科技日报讯 （记者张林军）近日，吉林大学地球科学学院数字地学研究中心首席科学家路来君的数字地学理论研究取得新进展。

    数字地学是在数学地球科学研究背景下，将地球信息科学融为一体而形成的一门新兴学科。路来君教授运用数学、物理学与地学原理提出了地质体数字频谱分析理论。他用物理学中的“物体表面张力定律”及“体积固定条件下物体表面积最小是球形”的数学定理，佐之“地球自转科里奥利力”的影响，为地质空间椭球体分布给出了完整的证明。根据地壳属于地球演化动力学系统特殊物质层次以及混成特性的分析，提出了地质体频谱特征模型。

    路来君教授认为，地质体是一种具有多维空间拓扑关系及物性组成的实体，其数字特征可用频谱函数来刻画，而且这种刻画具有唯一性，这为地学反演问题多解性提供了一种开拓性的工作。在建模过程中，路来君教授通过运用傅里叶变换、拉普拉斯变换等数学分析工具，建立了地质体频谱函数完整体系模型。由于地质大数据计算均为大样本容量下的高性能计算，路来君教授运用随机过程理论，给出了一种频谱参数的广义多重积分收敛性严格数学证明，从而为空间频谱函数的建立奠定了基础。

    借助于频谱函数模型，在表达地质体原始地学信息编码分析上，路来君提出用多尺度下的地、物、化、遥数据信息表达地质体特征，在空间自相关与互相关假定条件下，通过匹配关系对地质体重新进行空间标度，然后进行频谱分析。为此他建立了地质体频谱特征分类表，用于从量化角度对地质体进行模式识别，解决了地质体科学分类命名问题。研究显示，地质空间频谱分析理论可完全应用于地质空间分布与变异性研究、矿产资源预测及地质灾害早期预警等重大地学问题。