Geostatistical analysis of a geochemical dataset

Abstract

The application of geostatistics to data obtained from geochemical prospecting process can provide useful information for evaluating mineralization potential. The objective of this study was to evaluate the spatial distribution of Au, As and Sb contents over a large area of the Coruña province, Spain. A geochemical survey was carried out from which a data set with 323 samples was collected. Macroelements and trace elements were determined by routine analytical techniques. The spatial variability was assessed using semivariogram and crosssemivariogram as well as indicator semivariogram analysis. Frequency distributions of the studied elements departed from normal, as indicated by skewness and kurtosis coefficients. Coefficients of variation ranked as follows: Sb < As < Au. Significant correlation coefficients between Au, Sb and As were found, even though the correlation values were low. Spherical models with nugget effects ranging from 50% (As) to 57.8% (Au) were fitted to the experimental semivariograms. Cross semivariograms of Au versus Sb and As showed smaller nugget variance than individual semivariograms. Indicator semivariograms were calculated taken mean, median, and different percentiles as threshold values. Ordinary kriging, cokriging, and indicator kriging were performed to generate geochemical maps. The method has succeeded in effectively extracting useful information, and improving the analysis of the metallogenic and ore-controlling factors, thereby playing an important role in qualitative and quantitative predictions.Key words: geochemical survey, geostatistics, kriging, indicator kriging, cokriging. RESUMO ANÁLISES GEOESTATíSTICAS DE UMA SéRIE DE DADOS GEOQUíMICOSA aplicação da geoestatística para o tratamento de dados de prospecção pode proporcionar informações úteis para a avaliação do potencial de mineralização. O objetivo deste estudo foi avaliar a distribuição espacial dos conteúdos de Au, As e Sb sobre uma grande área da província de Coruña, Espanha. Foi efetuada uma prospeção geoquímica obtendo-se um conjunto de 323 amostras. Determinou-se o conteúdo de macroelementos e elementos traço, por técnicas de análises de rotina. A variabilidade espacial foi avaliada mediante semivariogramas ordinários, semivariogramas cruzados e semivariogramas indicadores. Os coeficientes de assimetria e curtose, permitiram comprovar que as distribuições de frequência estudadas não se ajustam a uma distribuição normal. Os coeficientes de variação aumentam na ordem: Sb < As < Au. Foram observados coeficientes de correlação significativos entre Au, Sb e As, aínda que baixos. Foram ajustados modelos esféricos aos semivariogramas cujos valores de efeito pepita variaram entre 50% (As) e 57,8% (Au). Os semivariogramas cruzados de Au versus Sb e As proporcionaram menores efeitos pepita do que os semivariogramas individuais. Calcularam-se semivariogramas indicadores tomando média, mediana e distintos percentis, como referência. Foram obtidos mapas geoquímicos usando krigagem, krigagem indicatriz e cokrigagem para ...

Mapping impact of intense rainfall on a high-severity burned area using principal component analysis

“…Despite the increase in the spatial correlation, an increase was also recorded in the nugget effect (Table 5) pointing to an increase in small-scale variance, even though there was a slight decrease in the coefficient of variation in most of the variables. This effect has also been observed in previous studies, that is, a high coefficient of variation with a reduced nugget effect (Paz-Ferreiro et al, 2010;Al-Omran et al, 2013;Wang et al, 2014;Kurunc et al, 2016;Usowicz and Lipiec, 2017). This can be attributed to the presence of high and low values in neighboring sampling points.…”

Interpoladores geoestatísticos na análise da distribuição espacial da precipitação anual e de sua relação com altitude

“…A extensão multivariada de krigagem, conhecida como cokrigagem, foi utilizada quando houve dependência espacial das variáveis em estudo e, também, entre as variáveis; portanto, sua utilização foi possível na estimativa de valores não amostrados (Carvalho & Queiroz, 2002;Chiba et al, 2010;Paz-Ferreiro et al, 2010). Na cokrigagem ordinária (OC) (Vieira, 2000;Viola et al, 2010), para estimar valores z* OC em qualquer local x 0 , o valor estimado foi uma combinação linear de Z 1 e Z 2 : (4), em que N 1 e N 2 são os números de vizinhos de Z 1 e Z 2 , respectivamente, e λ 1 e λ 2 são os pesos associados a cada valor de Z 1 e Z 2 .…”

“…Esses resultados estão de acordo com os de Paz-Ferreiro et al (2010), que concluíram que a abordagem geoestatística é altamente eficaz na caracterização de pequenas zonas homogêneas. Essas áreas são mais bem definidas na Figura 2 E, e mostram a importância de se considerar a variável auxiliar altitude.…”

Бриогеохимическое Геостатистическое Изучение Атмосферного Загрязнения Северной Украины

“…Это типичный геостатистический метод, его теоретические основы изложены в . Эффективность применения вариограммного анализа в геохимии показана в Paz-Ferreiro et al, 2009). Метод позволяет устанавливать то, как и в согласии с какими статистически значимыми закономерностями показатели концентраций распределяются по территории.…”