Бесплатный автореферат и диссертация по геологии на тему
Создание и использование банка цифровой картографической информации геологического содержания по Северо-Западу России
ВАК РФ 04.00.11, Геология, поиски и разведка рудных и нерудных месторождений, металлогения
Автореферат диссертации по теме "Создание и использование банка цифровой картографической информации геологического содержания по Северо-Западу России"
РГ 8 ОД
1 В <МЕВ 1998
На правах рукописи
СИРОТИН Георгий Борисович
СОЗДАНИЕ И ИСПОЛЬЗОВАНИЕ БАНКА ЦИФРОВОЙ КАРТОГРАФИЧЕСКОЙ ИНФОРМАЦИИ ГЕОЛОГИЧЕСКОГО СОДЕРЖАНИЯ ПО СЕВЕРО-ЗАПАДУ РОССИИ
Специальность 04.00.11 Геология, поиски и разведка рудных и нерудных месторождений; металлогения
Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата геолого-минералогических наук
Санкт-Петербург 1998
Работа выполнена в Санкт-Петербургском государственном горном
институте им. Г. В. Плеханова (техническом университете) и в Региональном информационно-компьютерном центре (СЗ РИКЦ) Северо-западного регионального геологического центра Министерства природных ресурсов Российской Федерации.
Научные руководители: Доктор геолого-минералогических наук,
профессор Смыслов Анатолий Андреевич Кандидат геолого-минералогических наук Груза Владимир Владимирович
Официальные Доктор геолого-минералогических наук,
оппоненты: старший научный сотрудник
Попов Виктор Евгеньевич
Доктор географических наук, профессор Скублова Нина Валентиновна
Ведущая организация: Государственное предприятие
Санкт-Петербургская комплексная геологическая экспедиция.
Защита состоится 20 февраля 1998 г. в 15 час. 15 мин. на заседании диссертационного Совета Д.063.15.02 в Санкт-Петербургском государственном горном институте им. Г. В. Плеханова (техническом университете) по адресу: 199026, Санкт-Петербург, В.О., 21-я линия, д.2, ауд. 7320
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке СПГГИ (ТУ). Автореферат разослан " 20 " ЯН§с>рЯ 1998 года
Ученый секретарь диссертационного совета, к.г.-м.н., доцент
А. Г. Марченко
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность работы: Анализ больших объемов различной геологической, геофизической и геохимической информации при поисках и прогнозировании рудных месторождений требует широкого использования компьютерных технологий, существенно повышающих производительность труда в этой области. Наиболее грудоемкие работы, связанные с построением геологических и металлогенических карт, традиционно решались ручным способом. Вместе с тем, с начала 90-х годов в России началось активное внедрение геоинформационных систем (ГИС), являющихся мощными средствами хранения, обработки и отображения цифровой <артографической информации. Возможность анализа больших эбъемов разнообразных данных, высокая степень объективности их интерпретации, получение производной информации в удобном виде : высокой степенью ее достоверности и качества изображения определяют большой эффект от использования ГИС и ГИС-гехнологий в геологической картографии.
Особую актуальность имеет использование таких систем в решении задач, связанных с анализом и разработкой минерально-сырьевых ресурсов Ленинградской области и юга Карелии. Данный регион является зоной сочленения кристаллических структур докембрия Балтийского щита и плитных комплексов Русской платформы и характеризуется сложным геологическим строением, шсокой степенью изученности и хорошими перспективами аыявления новых месторождений полезных ископаемых.
Цель работы: Создание банка цифровой картографической информации геологического содержания по северо-западу России и построение на его основе, а также с использованием другой информации прогнозно-металлогенической карты юго-восточной тасти Балтийского щита (Ладожско-Онежский регион).
Задачи работы:
1. Разработка информационно-логических моделей входящих в банк карт;
2. Разработка структуры банка;
3. Создание входящих в банк цифровых карт;
4. Разработка системы преобразований цифровой картографической информации и определение множества преобразований, используемых в работе банка;
5. Создание комплекса программных средств, обеспечивающих функционирование банка;
6. Построение прогнозно-металлогенической карты Ладожско-Онежского региона и выделение на ней потенциально рудоносных структур по комплексу геологических данных, полученных при анализе составленных цифровых моделей карт и других данных.
Методы исследований:
1. Анализ и моделирование картографической информации геологического содержания при разработке информационно-логических моделей данных и структуры банка;
2. Анализ преобразований цифровой картографической информации, их классификация и описание при помощи теории множеств;
3. Программирование на макроязыке AML (Arc Macro Language) при создании средств, обеспечивающих функционирование банка;
4. Геологическая интерпретация цифровых данных при выделении потенциально рудоносных структур.
Научная новизна работы:
1. Определены особенности сводных геологических карт м-ба 1:500000 по северо-западу России и разработаны их информационно-логические модели;
2. Установлены факторы, определяющие взаимосвязь информационно-логических моделей данных и принципов организации банка и разработана структура банка, позволяющая интегрировать различных цифровые карты геологического содержания, полностью сохраняя их особенности;
3. Проанализировано представление цифровых карт и их легенд, а
также связей между ними и предложена новая система преобразований цифровой картографической информации; к На основе данной системы выявлены и описаны все возможные
преобразования информации; 5. Определены и проанализированы задачи, решаемые в процессе функционирования банка и создан комплекс программных средств, обеспечивающих их реализацию;
С учетом прогноза комплексных руд с многостадийным характером формирования оруденения выделены потенциально рудоносные структуры пограничной тектоно-магматической активизации в зоне сочленения Балтийского щита и плитных комплексов Русской платформы, а также региональных зон структурно-стратиграфических несогласий.
Практическая ценность работы:
!. Составленные впервые взаимоувязанные сводные цифровые карты геологического содержания м-ба 1:500000 по северо-западу России отображают новейшую геологическую информацию, необходимую для оценки минерально-сырьевого потенциала региона;
!. Созданный банк данных является современным высокопроизводительным средством использования цифровой картографической информации в геологической практике и учебном процессе; ¡. Выделены конкретные перспективные структуры (разломы северо-западного простирания и зоны региональных структурно-стратиграфических несогласий), представляющие практический интерес для поисков комплексных руд.
Методический и фактический материал: При разработке *етодик создания и использования цифровых моделей и банка [ифровой картографической информации были использованы шструктивные материалы, созданные в Главном научно-[сследовательском вычислительном центре министерства фиродных ресурсов РФ (ГлавНИВЦ), Якутском (ЯкутРИКЦ) и Северо-западном (СЗ РИКЦ) региональных информационно-
компьютерных центрах, а также Всероссийском геологическом институте (ВСЕГЕИ). В качестве геологических материалов использованы последние сводные карты, созданные в Северозападном региональном геологическом центре (СЗРГЦ), Производственном геологическом объединении "Севзапгеология". Государственной специализированной фирме "Минерал", цифровые модели карт, созданные в СЗ РИКЦ, отдельные карты, входящие е Геологический атлас России и их цифровые модели, созданные в Горном институте, отчеты по урановой тематике Невского производственного геологического объединения и ВСЕГЕИ, а также многочисленные опубликованные работы по геологии и полезным ископаемым юго-восточного склона Балтийского щита.
Апробация и использование результатов работы: Рассматриваемый банк является составной частью геологической информационной системы "Недра и недропользование северо-запада России" (ГИС СЗ Регион), разрабатываемой СЗ РИКЦ в рамках федеральной программы создания Государственного банка цифровой геологической информации (ГБЦГИ). В настоящее время первая очередь рассматриваемого банка принята в опытную эксплуатацию. В банк входят следующие цифровые карты, созданные в СЗ РИКЦ при непосредственном участии автора диссертации:
• Прогнозных ресурсов важнейших полезных ископаемых;
• Четвертичных отложений;
• Дочетвертичных образований;
• Цифровая топооснова.
Уже в процессе создания банка отдельные цифровые карты и информационные технологии были востребованы и использовались в рамках различных работ регионального, федерального и международного уровня. В качестве одного из примеров можно привести программу создания комплекта сводных геологической и геофизических карт Фенноскандии, в которой принимают участие Финляндия (координатор проекта), Россия, Норвегия и Швеция. С Российской стороны используется входящая в рассматриваемый банк цифровая карта дочетвертичных образований.
Разработанные цифровые карты и информационные технологии коллектив авторов, включая диссертанта, демонстрировал на международном совещании "Проблемы корреляции геологических комплексов Фенноскандии" (сентябрь 1996 г).
Основные положения диссертации были доложены на научных конференциях студентов и молодых ученых "Полезные ископаемые и их освоение" (СПГГИ, 1996, 1997), а также опубликованы в сборнике трудов молодых ученых СПГТИ (1996).
Цифровые карты геологического содержания по. северо-западу России, а также цифровые модели отдельных карт, входящих в Геологический Атлас России (в создании которых автор принимал активное участие) демонстрировались на выставках "Минерально-сырьевые ресурсы", "Промышленность города - городскому хозяйству" (1996), "Наука и техника - городу" (1997).
Автор принимал участие в написании ряда отчетов по научно-исследовательской работе и других методических материалов СЗ РИКЦ.
Основные результаты диссертации отражены в 4 опубликованных работах.
Объем и структура работы: Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, списка литературы, содержит 130 страниц машинописного текста. Список литературы включает 76 наименований.
В первой главе дается понятие геоинформационных систем, приводятся примеры их использования в геологической отрасли России и за рубежом. Подробно описывается геологическая информационная система ГИС СЗ Регион, в рамках которой создается рассматриваемый банк. Здесь же перечисляются и обосновываются решаемые в диссертации задачи.
Вторая глава посвящена решению поставленных задач. Часть этой главы занимает подробное рассмотрение принципов представления цифровой картографической информации.
В третьей главе описывается рассматриваемый банк, его структура и входящие в него цифровые карты. Здесь же приводится
описание комплекса программных средств функционирования банка.
В четвертой главе рассматривается геологическое строение Ленинградской области и юга Карелии, и на основе интерпретации входящих в банк данных и другой информации выделяются потенциальные рудоносные структуры.
Диссертационная работа выполнялась под научным руководством д.г.-м.н., проф. А. А. Смыслова и к.г.-м.н. В. В. Грузы, которым автор выражает свою глубокую признательность за постоянное внимание и ценные советы. Автор искренне благодарен сотрудникам СЗ РИКЦ В. И. Мишину за понимание и поддержку, Ю. Ю. Пакудину, Н. А. Букреевой, В. В. Балашовой, Н. К. Проскуряковой, Ю. И. Смирновой, И. А. Нестеровой за терпение и сочувствие.
ОБОСНОВАНИЕ ЗАЩИЩАЕМЫХ ПОЛОЖЕНИЙ
Первое защищаемое положение.
Созданные структура, информационно-логические модели данных и средства поддержки обеспечивают основу формирования банка цифровой картографической информации геологического содержания по северо-западу России.
Геоинформационная система (ГИС) оперирует пространственной (координатно-привязанной) информацией и содержит средства ввода, хранения, обработки и вывода этой информации.
Рассматриваемый в диссертации банк использует картографическую пространственную информацию и включает перечисленные средства, следовательно - также может рассматриваться, как самостоятельная специализированная ГИС.
Представление цифровой картографической информации характеризуется следующими особенностями:
• Выделение координатной и атрибутивной (смысловой) составляющих. Координатная составляющая содержит сведения о пространственном расположении данных, атрибутивная составляющая - любую другую информацию. Рассматриваемые
цифровые карты имеют векторное представление координатных данных, при котором каждый линейный объект аппроксимируется ломаной, состоящей из отрезков переменной длины и хранится в виде координат их вершин. Атрибутивные данные организованы в рамках отдельных атрибутивных таблиц, между которыми могут устанавливаться реляционные связи.
• Вся картографическая информация делится на слои, выделяемые по общности некоторых свойств ее объектов. Количество слоев не является жестким и определяется индивидуально в каждом конкретном случае.
• Легенды представленных в банке карт имеют сложные нелинейные структуры, поэтому их адекватное представление в цифровом виде является достаточно трудной задачей.
Особенности рассматриваемого банка, отличающие его от подобных систем и определившие необходимость разработки продиктованы, в первую очередь, использованием в качестве данных последних сводных цифровых карт м-ба 1:500000 по северо-западу России. Эти карты имеют большое количество характерных черт, существенно влияющих на их цифровое представление и организацию банка в целом.
В процессе создания цифровых карт и банка данных автором был выполнен анализ большого объема информации по аналогичным разработкам, изложенной, главным образом, в различных методических материалах.
Организация банка, как информационной системы, интегрирующей разнохарактерные картографические данные и средства работы с ними, складывается из следующих компонент:
• Внутренняя организация всех цифровых карт, описываемая при помощи их информационно-логических моделей;
• Взаимное расположение входящих в банк массивов информации и средств работы с ними (структура банка);
• Способы взаимодействия информации и виды ее обработки, обеспечиваемые аппаратными, программными, информационными и другими средствами поддержки.
Информационно-логическая модель определяется, как отображение предметной области в базе данных и содержит
следующие сведения:
• Структура легенды цифровой карты и принцип кодирования ее элементов;
• Слои, выделяемые в цифровой карте, типы входящих в них объектов и их взаимосвязь;
• Структура и форматы атрибутивных таблиц, сопоставляемых объектам каждого слоя;
• Представление дополнительной (справочной) информации о цифровой карте.
При разработке информационно-логических моделей максимально учтены требования существующих в настоящее время инструкций, регламентирующих создание цифровых карт различного масштаба и содержания. Выявлены и проанализированы все особенности рассматриваемых карт, определяющие отличия их информационно-логических моделей от стандартных. Для каждого такого случая найдено новое решение проблемы. Ниже перечислены наиболее существенные из них:
• Создание цифровой топоосновы одновременно с цифровыми геологическими картами. При этом была полностью разработана информационно-логическая модель топоосновы и усовершенствована технология ввода данных;
• Обеспечение возможности автоматической генерализации топоосновы при изменении масштаба ее представления с помощью добавления дополнительных атрибутов, содержащих значения веса (порядка) объектов;
• Разработка для каждой карты системы, адекватно отображающей в цифровом виде структуру ее легенды.
Под структурой банка понимается взаимное расположение и обозначения входящих в него цифровых карт, прочих (вспомогательных) данных, а также средств, обеспечивающих его функционирование.
В имеющейся методической литературе достаточно мало внимания уделено принципам интеграции и совместного использования цифровых карт различного геологического содержания, составленных по одной территории. Поэтому разработка банка явилась новой задачей, в процессе решения
которой были выявлены и учтены все факторы, определяющие взаимосвязь информационно-логических моделей данных, структуры банка и средств его поддержки.
В результате их комплексного анализа были сформулированы требования, предъявляемые к структуре банка:
• Возможность оперативного извлечения из банка или работы со всей информацией или любой ее частью, относящейся к некоторой отдельно взятой цифровой карте;
• Возможность оперативного извлечения из банка или работы со всей информацией или любой ее частью, описывающей некоторую отдельно взятую территорию;
• Физическое представление цифровых легенд в качестве отдельных структурных единиц, что улучшает возможность автономной работы с ними;
• Максимально возможная унифицированность структуры цифровых карт;
• Максимально возможная унифицированность средств работы с цифровыми картами;
в Открытая организация, позволяющая добавлять в банк при необходимости другие цифровые карты.
Предлагаемая структура (рис. 1) удовлетворяет всем перечисленным требованиям.
В банке выделяются следующие основные блоки:
• База картографической информации, объединяющая нарезанные на листы миллионной разграфки (по территории) и на слои (по содержанию) цифровые карты. Для каждого листа выделяется поддиректорий с именем, соответствующим номенклатуре листа, внутри которого расположены слои цифровых карт: Прогнозных ресурсов (ISK), четвертичных отложений (СЫТ), дочетвертичных образований (DCH), топоосновы (ТОР).
• База цифровых легенд, отображающая структуру и взаимные связи элементов легенд всех представленных в банке карт (LEG_ISK, LEGCHT, LEG DCH, LEG_TOP);
• База справочной информации (DESCRIPT), содержащая различные вспомогательные данные;
® Средства визуализации информации (FONTS), содержащие
атрибуты отображения условных обозначений элементов карты и легенды (цвет, форма, размер и т. п); • Программные средства обеспечения функционирования банка (TOOLS).
Создание средств функционирования банка, в основном, заключалось в разработке комплекса программ, обрабатывающих хранящуюся в нем информацию. Специфика рассматриваемых цифровых карт (сложные нелинейные структуры легенд, сложность отображения условных обозначений и др.), особенности структуры данных, ограничения, накладываемые инструментальной средой функционирования банка (рабочая станция SUN Sparc Station, пакет программ ARC/INFO) определили необходимость создания оригинального, не имеющего близких аналогов программного обеспечения.
Программы написаны на внутреннем макроязыке пакета ARC/INFO AML (Arc Macro Language) и работают в его среде, позволяя выполнять большой диапазон операций с цифровой картографической информацией: Выделение и просмотр координатных и атрибутивных данных, склеивание смежных листов и нарезку, экспорт / импорт, получение твердых копий и др. Программное обеспечение полностью удовлетворяет задачам функционирования первой очереди банка.
Таким образом, разработанные информационно-логические модели данных, структура, а также средства функционирования рассматриваемого банка полностью отвечают задачам его создания, учитывают его особенности и обеспечивают основу его формирования.
i bank-500
i n-36 !
го-35
l°-36l Г0371
0-38
] -I
isk.
СНГ
dch
top
p-35 i
p-36 i
p-37
p-38
35
iE
rd
36
q-3
•35
IE
36
ЧЙ7
area
ruda
qbaza
qgmfp
qgmfl
qgmft
qelz
qprob
QPNT
qlin
baza
tecton
dykes
UNE
point
samples
setka
gidro
relief
elevats
roads
bounds
cities
towns
Рис. 1. Структурная схема банка
tools
fonts
leg isk
leg cht
leg dch
leg top
descript
exlibris
inspect
convert
clipper
printer
plot ¡sk
] plot cht
plot dch
soo.shd
í00.lin
500.mrk
500.txt
fnt030
isk..dat
isk.lut
isk.col
cht.str
cht.leg
dch.str
dch.leg
top.leg
anno isk..txt
Г anno cht.txt
anno dch.txt
anno top.txt
passport
layers
tics
Предложенная система преобразований цифровой картографической информации и сформулированные на ее базе преобразования обеспечивают основу функционирования рассматриваемого банка.
Одной из главных задач банка, как полноценной геоинформационной системы, является обработка информации, заключающаяся в преобразовании ее формы или содержания. В связи с этим весьма актуальным становится построение системы формальныного описания этих преобразований.
В настоящее время разработана и принята в опытную эксплуатацию первая очередь банка. В задачи ее создания не входила реализация всех запланированных преобразований информации, хотя некоторые из них могут быть выполнены уже сейчас.
Предлагаемая система является новой теоретической разработкой, опирающейся на общие принципы представления цифровой картографической информации и не привязанной конкретно к рассматриваемому банку, а потому может рассматриваться как универсальная для данной области.
Под преобразованиями цифровой картографической информации понимаются любые операции, связанные с ее вводом, обработкой и выводом, в результате выполнения которых изменяется форма или содержание этой информации. При разработке системы не рассматривались преобразования, связанные с вводом и выводом данных, поскольку эти процессы обычно представляют собой последовательности хорошо отработанных технологических операций.
Элементарными являются преобразования, которым соответствует выполнение одной команды инструментальной среды разработки данной ГИС, сложными являются преобразования, для реализации которых необходимо выполнить последовательность из нескольких элементарных операций. Как правило, большинство решаемых в процессе функционирования ГИС реальных задач предполагают выполнение сложных преобразований. Они отличаются большим разнообразием и не могут быть формально перечислены, однако всегда могут быть сведены к реализации некоторой последовательности элементарных
преобразований.
Предлагаемая система позволяет определить полный перечень элементарных преобразований. В ее основу была положена следующая идея: Информация, представленная на карте и в ее легенде является взаимозависимой. Следовательно - изменения, происходящие на карте, зачастую приводят к изменениям в легенде и наоборот. Напротив, при незначительных изменениях подобная реакция может не происходить. Формальный перебор всех возможных при таком подходе ситуаций позволяет выделить четыре основных типа преобразований (табл. 1) :
1. Множества объектов на карте и в легенде остаются неизменными. В данном случае могут происходить только изменения координатной составляющей и частные изменения атрибутивной составляющей объектов карты, не изменяющие ее легенду.
2. Множество объектов на карте изменяется, множество объектов в легенде остается неизменным. К данному типу относятся операции, связанные с добавлением и удалением объектов карты, не приводящие к изменениям в ее легенде.
3. Множество объектов на карте неизменно, множество объектов в легенде изменяется. В данном случае происходит изменение количества, а также значений атрибутов объектов карты, при котором меняются соответствующие им объекты легенды.
4. Изменяются оба множества объектов карты и легенды. Последнему типу соответствуют преобразования, связанные с добавлением и удалением объектов карты, приводящие к изменению ее легенды.
Информация, содержащаяся на карте и в легенде, увязана в единую систему при помощи языка теории множеств, что позволяет сформулировать на этом же языке все возможные изменения в системе, как результат преобразований информации.
Таким образом, на основании данной системы становится возможной разработка алгоритмов и программных средств, обеспечивающих преобразования цифровой картографической информации в рассматриваемом банке.
Таблица 1
Система преобразований цифровой картографической информации
Множество объектов легенды (классов объектов карты)
Не изменяется Изменяется
м н о ж е Н е 1. Изменения координатной и частные изменения атрибутивной составляющей, не приводящие к изменениям в легенде: 3. Изменение количества, а также значений атрибутов объектов, приводящие к изменению объектов легенды:
с т в О О б ъ е к т О в и 3 м е и я е т с я Изменение координат объектов: Изменение значений Добавление координат Удаление координат Изменение атрибутов объектов: Изменение значений Добавление атрибутов Удаление атрибутов Изменение значений атрибута: С изменением значений объектов легенды С добавлением объектов легенды С удалением объектов легенды Добавление атрибутов с добавлением объектов легенды Удаление атрибутов с удалением объектов легенды
к а Р т ы И 3 м е н я е т с я 2. Добавление и удаление объектов карты, не приводящие к изменениям в ее легенде: Добавление объектов карты Удаление объектов карты 4. Добавление и удаление объектов карты, приводящие к изменению ее легенды: Добавление объектов карты и легенды С добавлением атрибутов объектов карты Без добавления атрибутов объектов карты Удаление объектов карты и легенды С удалением атрибутов объектов карты Без удаления атрибутов объектов карты
Третье защищаемое положение.
На основе комплексного анализа н составленной с помощью ГИС-технологнй прогнозно-металлогеннческон карты выделены потенциально рудоносные структуры (в районах сочетания разломов северо-западного простирания, структурно-стратиграфических несогласий и геохимически
специализированных комплексов), приуроченные к пограничной интенсивно активизированной в позднем протерозое и палеозое полосе вдоль контакта Балтийского щита и плитных комплексов Русской платформы.
Использование цифровых карт геологического содержания и информационных технологий демонстрируется на примере юга Карелии и Ленинградской области (Ладожско-Онежский регион).
В качестве основы для построения цифровой прогнозно-металлогенической карты использована карта прогнозных ресурсов важнейших полезных ископаемых северо-запада России (В. А. Коровкин, Л. А. Турылева, СЗРГЦ, ГГП "Севзапгеология", 1994 г.), цифровая модель которой представлена в рассматриваемом банке, совмещенная с цифровой картой дочетвертичных образований. Обе цифровые карты дополнены данными по Ладожско-Онежскому региону.
Рассматриваемый регион расположен в пограничной зоне, которая включает Докембрийские глубокометаморфизованные складчатые комплексы Балтийского щита и осадочные отложения плитных комплексов Русской платформы, имеет сложное геологическое строение и многоэтапную историю тектонического развития. Данная структура вытянута в северо-восточном направлении, осложнена многочисленными разломами и проявлениями тектоно-магматической и тектонической активизации, проявившимися в позднем протерозое, частично в палеозое, мезозое и, возможно, в кайнозое. Наиболее интенсивно процессы тектоно-магматической активизации проявились в позднем протерозое формированием поперечных протоорогенных впадин (грабенов) рифтогенного типа, многочисленных разломов и связанных с ними месторождений и рудопроявлений редких элементов.
В соответствии с основными тектоническими эпохами в
Ладожско-Онежском регионе можно выделить три структурных этажа:
1. Метаморфизованный складчатый этаж (собственно - Балтийский щит), сформировавшийся в архее, раннем протерозое;
2. Протоорогенный этаж, представленный осадочно-вулканогенными комплексами наложенных грабенов, сформированных в позднем протерозое (рифей, вепсий);
3. Платформенный этаж, выполненный отложениями Русской платформы в палеозое.
Положение Ладожско-Онежского региона в области юго-восточного склона Балтийского щита и окраинных покровных структур Русской платформы предопределяет его главные геологические и металлогенические черты. В этом регионе наряду с традиционно выделяемыми металлогеническими зонами в пределах осадочного чехла (фосфориты, бокситы и др.) и кристаллического фундамента (зеленокаменные пояса, пегматиты и др.) появились реальные признаки низко- и среднетемпературных месторождений редких, благородных и рассеянных элементов (V, и, Аи, Р1, В1 и др.). Формирование этих месторождений связано с проявлением нескольких разновозрастных структурно-стратиграфических несогласий, а также влиянием импульсов протерозойской протоактивизации и палеозойской активизации. Металлогенически активными являются, главным образом, предвепсийская и предрифейская поверхности ССН, время формирования которых соответствует 2000 и 1650 млн. лет.
В результате анализа информации на прогнозно-металлогенической карте выделены структуры, благоприятные для локализации месторождений редких и рассеянных элементов, признаками которых являются:
• Зоны структурно-стратиграфических несогласий, обрамляющие юго-западную и северо-восточную границы Пашско-Ладожского грабена, а также область Прионежского грабена, которые сложены среднерифейскими и вендскими терригенно-осадочными отложениями, залегающими с резким несогласием на породах архейско-раннепротерозойского этажа, формирующих Балтийский щит;
• Зоны складчато-разрывных дислокаций и разломов северозападного простирания, расположенные в области Онежского прогиба и в северном Приладожье вдоль северной границы Саво-Ладожского межкратонного складчатого пояса. Эти зоны имеют важное значение в качестве рудоконтролирующих и рудовмещающих структур при развитии метасоматических процессов и локализации различных типов комплексного оруденения;
• Геохимически специализированные комплексы (углеродсодержащие графитизированные сланцы (Приладожье), шунгитовые сланцы (Заонежье) и др.).
Особенно благоприятными являются структуры, в пределах которых отмечается сочетание вышеперечисленных зон. По этим признакам наиболее перспективными представляются следующие области:
• Прибортовые и краевые части Пашско-Ладожского грабена;
» Зоны складчато-разрывных дислокаций в пределах Заонежского полуострова;
• Онежский (Петрозаводский) грабен, в особенности - его краевые части.
По теме диссертации опубликованы следующие работы:
1. Использование геоинформационных систем для создания цифровых моделей геологических карт. //Сборник трудов молодых ученых СПГГИ, 1996.
2. Создание банка цифровой картографической информации "Геология дочетвертичных образований Северо-запада России". //Полезные ископаемые России и их освоение. Тезисы докл. научной конференции студентов и молодых ученых СПГГИ, С.Петербург, 1997, с. 42.
3. Создание цифровой модели карты полезных ископаемых России средствами геоинформационной системы ARC/INFO. //Полезные ископаемые России и их освоение. Тезисы докл. научной конференции студентов и молодых ученых СПГГИ, С.-Петербург, 1996, с. 4
4. Цифровая модель геологической карты дочетвертичных образований северо-запада России м-ба 1:500000 //Проблемы корреляции геологических комплексов Фенноскандии. Тезисы докл. 1-го международного совещании, С.-Петербург, 1996, с. 1012 (соавторы - В. А. Богачев, Т. Е. Салтыкова, В. В. Иваников, В. И. Мишин, В. В. Груза, Ю. И. Смирнова).
- Сиротин, Георгий Борисович
- кандидата геолого-минералогических наук
- Санкт-Петербург, 1998
- ВАК 04.00.11
- Компьютерная технология создания полотна геологической карты на основе разномасштабных геолого-картографических материалов
- Разработка баз картографических и атрибутивных данных ГИС для информационного обслуживания лесного комплекса
- Информационная концепция картографического мониторинга геосистем
- Концепция создания региональных геологических ГИС
- Информационные ресурсы геологических коллекций в системе недропользования России