BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỎ - ĐỊA CHẤT

MẪU THUYẾT MINH ĐỀ TÀI NCKHSV
1. TÊN ĐỀ TÀI:

2. MÃ SỐ

“Xây dựng modul mô hình hóa hàm cấu trúc (variogram) trong
trong nghiên cứu đối tượng bằng địa thống kê.

( Mã số do Nhà trường
ghi theo quy định)

3. CÁN BỘ HƯỚNG DẪN
Họ và tên:
Đơn vị:

Đặng Văn Nam

Chức danh khoa học: Giảng viên.

Bộ Môn Tin Học Mỏ - Khoa Công Nghệ Thông Tin

Điện thoại liên hệ (di động):

0986 226 651

Hộp thư điện tử:
4. TRƯỞNG NHÓM NGHIÊN CỨU

5. THÀNH VIÊN THAM GIA NGHIÊN CỨU

Họ và tên:

1. Bùi Viết Dũng

Lớp: Tin Địa chất K57

2. Đoàn Thị Thơm

Lớp: Tin Địa chất K57

Nguyễn Thị Nguyệt

Khoa: Công nghệ Thông tin
Ngành: Tin học Mỏ
Lớp: Tin học Mỏ K56
Điện thoại liên hệ: 01665481745

6. TỔNG QUAN TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU TRONG VÀ NGOÀI NƯỚC THUỘC
LĨNH VỰC CỦA ĐỀ TÀI (Nêu và phân tích các các công trình nghiên cứu liên quan ở trong và
ngoài nước. Đánh gia thực trạng tồn tại và đưa ra phương hướng nhiệm vụ cần giải quyết. Liệt kê
danh mục các công trình nghiên cứu có liên quan đến hướng nghiên cứu của đề tài)
Trên thế giới từ rất sớm đã có những tác giả nghiên cứu về việc tính toán các số liệu ban đầu cho các
mỏ khoáng sản trước khi khai thác. Từ những năm đầu của thập kỷ năm mươi, Daniel Gerhardus Krige
đã đề nghị hiệu chỉnh công thức tính giá trị trung bình cho phù hợp với thực tế, khi mà ông nghiên cứu
một loạt các mỏ khoáng sản thì hàm lượng và số liệu giữa lý thuyết và thực tế sai khác quá lớn. Trên
quan điểm của ông từ giữa năm 1955 giáo sư G.Matheron đã phát triển thành bộ môn khoa học địa
thống kê. Và lấy tên của phương pháp ước lượng giá trị trung bình là Kriging.
Phương pháp này là một phương pháp mới, hiện đại và trở lên rất phổ biến, đặc biệt là các nước phát

triển như Pháp, Mỹ, …. Địa thống kê không chỉ áp dụng rộng rãi trong khảo sát thăm dò mỏ, khai thác
mỏ, địa vật lý, … mà còn áp dụng để nội suy dữ liệu thuộc tính, mô hình số độ cao, các dữ liệu biến đổi
trong không gian. Một phần quan trọng trong phương pháp này là các hàm cấu trúc Variogram.
Ngày nay công nghệ thông tin phát triển sự tham gia của máy tính vào các nghành khác nhau trở nên
phổ biến. Việc xây dựng các chương trình áp dụng lý thuyết đã nghiên cứu để ứng dụng trong thực tế
ngày càng cần thiết.
Ở Việt Nam là một nước đang phát triển việc ứng dụng công nghệ là không thể thiếu. Mặt khác chúng
ta cũng cần có các chương trình tính toán áp dụng cho các khu vực khai thác khoáng sản để tăng độ
chính xác, đưa ra được các kế hoạch khai thác phù hợp và có tính kinh tế.

1


7 . TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI (nêu được lý do, ý nghĩa của NC với thực tiễn hiện nay)
Trong nghiên cứu địa thống kê nói chung và trong nghiên cứu đánh giá tài nguyên nói riêng Hàm
cấu trúc (Variogram) có một vai trò và ý nghĩa đặc biệt quan trọng. Nhiều nhà nghiên cứu đã khẳng
định Variogram như là một cái đầu của địa kê, nhiều nhà khoa học còn ví hàm cấu trúc trong giải các
bài toán địa thống kê như là cái rừu của người thợ đốn củi. Chính Variogram chịu trách nhiệm thâu
tóm và thể hiện tất cả thông tin về cấu trúc, là phương pháp định lượng trong quá trình nghiên cứu,
đánh giá các đối tượng nghiên cứu. Chính vì vậy việc nghiên cứu hàm cấu trúc Variogram là bước đầu
tiên và quan trọng khi tiến hành nghiên cứu địa thống kế. Trong thực tế việc tính toán các hàm cấu trúc
thực nghiệm và mô hình hóa nó về dạng đường cong lý thuyết là một quy trình khá phức tạp và đòi hỏi
số lượng tính toán rất lớn. Trong thời đại công nghệ hiện nay việc ứng dụng công nghệ thông tin vào
để giải quyết các bài toán chuyên ngành nhằm nâng cao hiệu quả, độ chính xác của các kết quả tính
toán đang là một yêu cầu cấp thiết và thực tế. Đây cũng là cơ hội tốt để cho chúng em sinh viên
chuyên ngành Tin học Mỏ, Tin học Địa chất vận dụng những kiến thức đã học của nhiều môn học khác
nhau vào bài toán thực tế phù hợp với chuyên ngành được đào tạo.
8. MỤC TIÊU ĐỀ TÀI (nêu được kết quả cần đạt tới của NC là gì)
Xây dựng được modul phần mềm thực hiện được việc tính toán hàm cấu trúc và mô hình hóa về các
dạng đường cong lý thuyết cơ bản như mô hình cầu, mô hình lũy thừa, mô hình gausse.


9. ĐỐI TƯỢNG, PHẠM VI NGHIÊN CỨU
9.1. Đối tượng nghiên cứu: (đối tượng cụ thể cần NC là gì)
Đối tượng nghiên cứu của đề tài là hàm cấu trúc (Variogram), thông số liên quan đến quá trình tính
toán hàm cấu trúc. Các dạng mô hình hàm cấu trúc cơ bản như: Mô hình Cầu (Spherical model); Mô
hình lũy thừa (Exponential model); Mô hình Gause (Gausian model)…

9.2. Phạm vi nghiên cứu: (hạn chế vùng NC trong đối tượng nêu trên)
Đề tài xuất phát từ việc nghiên cứu lý thuyết hàm cấu trúc thực nghiệm và đưa ra được các kết quả của
các hàm cấu trúc thực nghiệm từ đó xây dựng modul mô hình hóa hàm cấu trúc trong đánh giá tài
nguyên khoáng sản; có rất nhiều mô hình hàm cấu trúc khác nhau đề tài tập trung vào các dạng mô
hình cơ bản.

2


10. CÁCH TIẾP CẬN, PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
10.1. Cách tiếp cận: (tiếp cận từ góc độ nào)
- Thu thập tài liệu tham khảo, thu thập dữ liệu, phân tích cấu trúc các loại dữ liệu đo đạc phổ
biến hiện nay.
- Tổng hợp cơ sở lý thuyết đã nghiên cứu, phân tích đưa ra phương pháp chuyển đổi dữ liệu, xây
dựng thuật toán và thành lập chương trình máy tính.
- Tiến hành thực nghiệm để kiểm tra tính phù hợp của cơ sở lý thuyết, tính chính xác của thuật
toán và chương trình đã thành lập trong đề tài.
10.2. Phương pháp nghiên cứu: (sử dụng phương pháp, tổ hợp các phương pháp gì)
Sử dụng phương pháp nghiên cứu lý thuyết, nghiên cứu về hàm cấu trúc, các mô hình hàm cấu
trúc phổ biến. Sau đó tiến hành xây dựng sơ đồ giải thuật và lập trình các modul tương ứng. Ngoài ra,
nhóm nghiên cứu cũng tiếp thu các kết quả nghiên cứu trước đó để xây dựng ứng dụng một cách khoa
học, trực quan và hiệu quả.


11. NỘI DUNG NGHIÊN CỨU VÀ TIẾN ĐỘ THỰC HIỆN
11.1. Nội dung nghiên cứu (trình bày dưới dạng đề cương nghiên cứu chi tiết, không phải dạng
chương mục)
Nội dung 1: Nghiên cứu lý thuyết liên quan đến hàm cấu trúc; đồng thời phải xác định được các
thông số cũng như dữ liệu liên quan đến quá trình tính toán hàm cấu trúc (Variogram).
Nội dung 2: Nghiên cứu lý thuyết và xây dựng thuật toán ghép nhóm dữ liệu theo khoảng cách và
góc không gian. Xác định các phương pháp mô hình hàm cấu trúc thực nghiệm.
Nội dung 3: Nghiên cứu quy trình mô hình hóa hàm cấu trúc về dạng đường cong lý thuyết và các
tham số cần thiết để thực hiện việc mô hình hóa. Nghiên cứu các mô hình hàm cấu trúc cơ bản như mô
hình cầu, mô hình lũy thừa, mô hình Gause...
Nội dung 4: Xây dựng sơ đồ giải thuật việc ghép nhóm dữ liệu, giải thuật tính toán hàm cấu trúc
thực nghiệm và giải thuật mô hình hóa về dạng đường cong lý thuyết.
Nội dung 5: Lập trình các modul mô hình hóa hàm cấu trúc trong đánh giá tài nguyên khoáng sản
theo các sơ đồ giải thuật ở trên.

3


11.2. Nội dung thực hiện, người chịu trách nhiệm và sản phẩm trung gian
STT

Các công việc thực hiện theo nội dung NC

1

Nghiên cứu lý thuyết liên quan đến hàm cấu trúc;

2

Tên sản phẩm


đồng thời phải xác định được các thông số cũng

Nguyễn Thị Nguyệt

như dữ liệu liên quan đến quá trình tính toán hàm Chuyên đề
cấu trúc (Variogram).

Bùi Viết Dũng

gian. Xác định các phương pháp mô hình hàm cấu
trúc thực nghiệm.

Nguyễn Thị Nguyệt

Chuyên đề

Nghiên cứu quy trình mô hình hóa hàm cấu trúc
thiết để thực hiện việc mô hình hóa. Nghiên cứu
các mô hình hàm cấu trúc cơ bản như mô hình

Nguyễn Thị Nguyệt

Chuyên đề

Bùi Viết Dũng
Đoàn Thị Thơm

cầu, mô hình lũy thừa, mô hình Gause...


Xây dựng sơ đồ giải thuật việc ghép nhóm dữ
liệu, giải thuật tính toán hàm cấu trúc thực nghiệm
và giải thuật mô hình hóa về dạng đường cong lý Sơ đồ giải thuật
thuyết.

5

Bùi Viết Dũng
Đoàn Thị Thơm

về dạng đường cong lý thuyết và các tham số cần

4

Đoàn Thị Thơm

Nghiên cứu lý thuyết và xây dựng thuật toán ghép
nhóm dữ liệu theo khoảng cách và góc không

3

Người thực hiện

Nguyễn Thị Nguyệt
Bùi Viết Dũng

Lập trình các modul mô hình hóa hàm cấu trúc
trong đánh giá tài nguyên khoáng sản theo các sơ
chương trình máy Nguyễn Thị Nguyệt


đồ giải thuật ở trên.

tính.

4

Bùi Viết Dũng


12. SẢN PHẨM
12.1 Sản phẩm khoa học ( đánh dấu X vào ô vuông dưới đây)
Bài báo đăng tạp chí
Bài đăng tuyển tập công trình NCKH của sinh viên
12.2. Sản phẩm ứng dụng ( đánh dấu X vào ô vuông dưới đây)
Thiết bị máy móc
Phần mềm, chương trình máy tính
Quy trình công nghệ,
Lưu đồ, thuật toán
Bản vẽ thiết kế, bản đồ , sơ đồ
Bản kiến nghị, khuyến nghị, đề xuất
12.3.

Sản phẩm khác:
Báo cáo tổng kết đề tài nghiên cứu khoa học sinh viên

12.4 Tên sản phẩm, số lượng và yêu cầu khoa học đối với sản phẩm: (cụ thể như mục 12)
Tên sản phẩm
Stt Sản phẩm nghiên cứu gồm:
Số lượng
Yêu cầu khoa học

1

Chương trình máy tính

01

2

Báo cáo tổng kết đề tài

01

Chương trình hoạt động ổn định, đảm
bảo tính chính xác và đầy đủ chức
năng đã thiết kế.
Đáp ứng yêu cầu báo cáo tồng kết đề
tài NCKH sinh viên (cả về nội dung
và hình thức)

13. HIỆU QUẢ
+ Phục vụ cho công tác dạy và học chuyên môn: Nâng cao khả năng nghiên cứu khoa học, làm việc
độc lập và kỹ năng làm việc nhóm. Tiếp cận thực tế; tìm hiểu và sử dụng công nghệ thông tin và ứng
dụng vào bài toán trong thực tế phù hợp với chuyên ngành được đào tạo. Nội dung đề tài sẽ là một
chuyên đề công nghệ thông tin để đào tạo cho sinh viên các kỹ năng lập trình, kỹ năng phân tích và
thiết kế hệ thống. Qua đề tài nghiên cứu chúng ta góp phần phát triển nghành CNTT, đưa công nghệ
mới vào thực tiễn và làm tài liệu tham khảo.
+ Ứng dụng vào thực tiễn để phát triển kinh tế - xã hội: Có thể sử dụng kết quả nghiên cứu ứng
dụng cho việc xây dựng, thiết kế cơ sở dữ liệu ban đầu, từng bước mô hình hàm cấu trúc về đường
cong lý thuyết, sản phẩm có thể ứng dụng cho nghành khai thác thác khoáng sản.
+ Tên đơn vị, địa chỉ có thể ứng dụng hoặc chuyển giao kết quả nghiên cứu:


Khoa Công nghệ Thông tin; Khoa Mỏ, Trường Đại học Mỏ - Địa Chất.
5


14. KINH PHÍ THỰC HIỆN: (đánh dấu [x] vào ô góc trên bên trái nguồn kinh phí thực hiện)
x

Nhà trường cấp (Tr.đ)

Tổng số: 2

Tổng số:

Hai triệu đồng chẵn.

Tài trợ bên ngoài

x Khoa, Bộ môn cấp (Tr.đ)

Tổng số: ..........................

2

Hai triệu đồng chẵn.

..................................................
................................................
(Ghi bằng chữ)


Hà nội, ngày 10 tháng 12 năm 2015
Họ, tên và chữ ký của nhóm nghiên cứu

Họ, tên và chữ ký của giáo viên hướng dẫn

Trưởng nhóm:

..........................................................................

.............................................................................

Họ, tên và chữ ký của Trưởng bộ môn

Các thành viên tham gia:
1...........................................................................

..........................................................................

2...........................................................................

Họ, tên và chữ ký của Trưởng khoa

............................................................................
Ngày…tháng…năm 201..
Hiệu trưởng
(ký, họ và tên, đóng dấu)

6