基于博弈理论的矿产资源地质勘查评价模型

党洪量，黄银宝，范文科，窦光源，云启成，谈 艳

(1. 吉林大学 地球科学学院，吉林 长春 130061； 2. 青海省地质调查局，青海 西宁 810000)

基于博弈理论的矿产资源地质勘查评价模型

党洪量1,2，黄银宝2，范文科2，窦光源2，云启成2，谈 艳2

(1. 吉林大学 地球科学学院，吉林 长春 130061； 2. 青海省地质调查局，青海 西宁 810000)

传统的矿产资源地质勘查评价方法使用的是构架理论或粗糙理论，因此传统的矿产资源地质勘查评价缺少策略性以及收益关系。针对上述问题，提出一种基于博弈理论的矿产资源地质勘查评价模型设计，引入博弈理论的理念，这样可以把局中人、行动、信息、策略、收益、均衡和结果等融入矿产资源地质勘查评价过程中，保证对矿产资源地质勘查能够进行有策略性的评价。由于博弈理论的引入在建立评价模型过程中需要进行参数的重新标定，防止引入的新概念与传统评价模型的参数发生冲突，同时增加了运筹学的使用参数，这样能够更加全面的进行评价。对评价模型的使用条件进行了优化，保证了引入理论以及新的评价模式能够进行适用。设计了对比仿真试验，通过实验数据的有效验证，证明了基于博弈理论的矿产资源地质勘查评价模型的有效性。

博弈理论；矿产资源；地质勘查；评价模型

0 前 言

博弈论是现代数学的一个分支也是运筹学的一部分，使用博弈理论进行系统的评价可以提高评价过程的关系清晰程度，并且评价过程中可以进行一定的限定规划,保证了评价模型进行良好的对策筹划[1-2]。传统的矿产资源地质勘查评价方法使用的是构架理论或是粗糙理论，没有在决策中满足利益追求关系[3-4]。随着现代经济体系的扩充，利益实质化已经是各行各业的审评的关键指标,博弈论的引进是解决评价与利益最有效的途径之一,在进行标准的矿产资源地质勘查评价过程中，传统的理论是无法进行条件平衡、因素平衡、利益标准平衡的,博弈论最主要的特点是运筹学的一部分，运筹学包含方向把控以及条件的引进平衡，因此博弈论是平衡因素、条件最好的引入理论[5-6]。传统的矿产资源地质勘查评价方法还无法考虑除矿产资源以外的因素,并且无法把评价与利益进行一定的有机绑定[7-8]。针对上述问题，本文提出一种基于博弈理论的矿产资源地质勘查评价模型。引入博弈论的理念，这样可以把局中人、行动、信息、策略、收益、均衡和结果等融入矿产资源地质勘查评价过程中，保证对矿产资源地质勘查能够进行有策略性的评价，由于博弈论的引入在建立评价模型过程中需要进行参数的重新标定，防止引入的新概念与传统评价模型的参数发生冲突，同时增加了运筹学的使用参数，这样能够更加全面的进行评价。对评价模型的使用条件进行了优化，保证了引入理论以及新的评价模式能够进行适用。为了保证本文设计的基于博弈论的矿产资源地质勘查评价模型的有效性，设计了对比仿真试验，用实验结果有效的证明了本文设计的基于博弈理论的矿产资源地质勘查评价模型的有效性。

1 使用博弈理论优化评价模型结构

本文设计的基于博弈理论的矿产资源地质勘查评价模型，由于引入了博弈理论，因此，改变了传统的矿产资源地质勘查评价模型结构，为了能够进行更加全面的评估，同时保证评估的准确性，因此本文设计的矿产资源地质勘查评价模型，选用的是组合模块框的应用结构，这样可以平衡评价因素之间的关系，最主要的是平衡了利益与标准之间的关系。同时也解决了传统方法中没有策略性以及收益关系的问题。

2 矿产资源地质勘查评价模型的设计

2.1矿产资源地质勘查评价模型参数设计

本文设计的基于博弈理论的矿产资源地质勘查评价模型，为了实现多评价因数的平衡以及引入利益关系，对基于博弈理论的矿产资源地质勘查评价模型的参数就需要重新的设定[9]，这样能够保证评价过程的准确性，同时平衡准确与利益之间的平衡，首先对解隶度进行重新设定，过程如下：

(1)

(2)

(3)

其中，H(t)表示评估标准的临界差值，必须在邻接点之内才能进行计算；k(t)表示策权临界系数；A(t)表示评估范围的临界值；L(t)表示影响评价最大的影响因子数；δh表示极限系数，这是表征参数在值域[45.9，52.3]之间。通过上述公式完成对评价模型的参数设置。

2.2矿产资源地质勘查评价模型应用条件设定

本文设计的基于博弈理论的矿产资源地质勘查评价模型，在使用过程需要对使用条件进行限定，不能无限制的使用，在条件限定过程中主要是对数据关系的平衡限定，以及对评价深度的限定，对数据关系平衡的限定用公式表示为：

(4)

μit=cenit=lnIit-lnA-φlnKik-φlnKit-

(5)

3 仿真实验分析

为了测试本文设计的基于博弈理论的矿产资源地质勘查评价模型的有效性，设计了对比仿真实验。以某矿区为例进行试验。为了保证试验的有效性，同时使用传统的评价方法进行试验。

3.1参数设定

为保证设计的基于博弈理论的矿产资源地质勘查评价模型的有效性，对参数进行设定，利益指标的无量化处理后的数据yi在68.5至78.6值域范围之内；设置Qi(y)评估区域的指标集为15.85；为了保证基于博弈理论的矿产资源地质勘查评价模型能够准确的对矿区进行估价，设置∂Ω、ξij、(e/R)2、k(t)分别为8.65/1 500/3 500/3.2设置试验参数如表1所示。

表1 实验参数

根据上述仿真设定的参数进行实验，结果如下。

3.2结果分析

在实验过程中，对传统多媒体交互系统与本文设计的交互系统的试验结果进行记录，如表2所示。

表2 试验结果

分析表2结果得知，本文设计的基于博弈理论的矿产资源地质勘查评价模型的评价序值比传统的评价方法高出16.92，评价序值是衡量评价方法全面性的指标，可以看出本文设计的方法能够进行更加全面的评价。价值承接值是描素评价方法的均衡性的指标，通过数据可以看出本文的方法可以进行更加均衡评价。

对比试验结果如图1所示。

1 传统方法； 2 本文设计方法

分析图1结果得知，本文设计的基于博弈理论的矿产资源地质勘查评价模型，其评价过程的准确率明显高于传统方法。

误差率对比试验结果如图2所示。

1 传统方法； 2 本文设计方法

分析图2结果得知，本文设计的基于博弈理论的矿产资源地质勘查评价模型，评价过程的误差率比传统方法的抵一倍左右。

综上所述，本文设计的基于博弈理论的矿产资源地质勘查评价模型，由于结合了博弈理论，因此可以对矿产资源进行快速的准确的评价。

4 结 语

本文提出一种基于博弈理论的矿产资源地质勘查评价模型设计，引入博弈理论的理念，这样可以把局中人、行动、信息、策略、收益、均衡和结果等融入矿产资源地质勘查评价过程中，保证对矿产资源地质勘查能够进行有策略性的评价，由于博弈理论的引入在建立评价模型过程中需要进行参数的重新标定，防止引入的新概念与传统评价模型的参数发生冲突，同时增加了运筹学的使用参数，这样能够更加全面的进行评价。对评价模型的使用条件进行了优化，保证了引入理论以及新的评价模式能够进行适用。希望通过本文的研究能够为矿产资源勘查的评价提供一定的理论依据。

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EvaluationModelofMineralResourcesGeologicalExplorationonGameTheory

DANG Hongliang1,2, HUANG Yinbao2, FAN Wenke2, DOU Guangyuan2, YUN Qicheng2, TAN Yan2

(1.CollegeofEarthScience,JilinUniversity,Changchun,Jilin130061,China; 2.QinghaiGeologicalSurvey,Xining,Qinghai810000,China)

The traditional method of geological exploration and evaluation of mineral resources is used to evaluate the system of architecture theory or rough theory. It has no lack of strategic mineral resources, geological exploration and evaluation and benefit relations. According to the above problems, we will put forward a kind of mineral resources geology exploration evaluation model based on game theory-the introduction of the concept of game theory. So, you can put the players, including action, information, strategy, such as income, balanced and the results, into the mineral resources in the process of geological exploration and evaluation to ensure geological exploration of mineral resources in a strategic evaluation. Due to the introduction of game theory in establishing, the evaluation parameters is required in the process of the ink to re-mark to prevent the introduction of the new concept with the parameters of the traditional evaluation model. In doing so, we increase the use of operations research parameters, as can establish a more comprehensive evaluation. The application conditions of the evaluation model are optimized. The introduction theory and the new evaluation model can be applied. In order to verify the design of the mineral resources geology exploration evaluation model on game theory, the validity of the design in contrast simulation test of effective verification by experimental data can prove that mineral resources geology in exploration evaluation model on game theory is effective.

Game theory; Mineral resources; Geological exploration; Evaluation model

2017-07-19

国家自然科学基金(51677155)

党洪量(1986-)，男，陕西榆林人，在职硕士研究生，地质矿产工程师，研究方向：矿产勘查评价与地勘项目管理，手机：18209711479， E-mail：289853181@qq.com.

P624

A

10.14101/j.cnki.issn.1002-4336.2017.05.002