露天鉱山爆破作業におけるピーク粒子速度(PPV)予測のためのハイブリッドML技術の体系的調査

露天鉱山の爆破作業は鉱物の抽出において重要ですが、同時に環境や構造への大きなリスクを伴います。爆破過程で発生するピーク粒子速度(Peak Particle Velocity, PPV)は、爆破振動が周囲の構造物や環境に与える影響を評価するための重要な指標です。正確なPPVの予測は、爆破作業の最適化、環境破壊の軽減、および構造物の安全性の確保に重要な意義を持ちます。従来の予測手法は非線形関係や高次元データを扱う際に限界がありますが、機械学習(Machine Learning, ML)技術、特にハイブリッド機械学習手法はPPV予測において大きな可能性を示しています。本稿では、露天鉱山の爆破におけるPPV予測へのハイブリッド機械学習技術の応用を体系的にレビューし、その利点、課題、および今後の研究方...

ニッケル銅同位体から推測される中国金川Ni-Cu-白金族元素鉱床の深部に隠された硫化物累積体

金川ニッケル-銅-白金族元素鉱床深部硫化物累積体の発見とその意義 背景紹介 ニッケル(Ni)、銅(Cu)、および白金族元素(PGE)は、地球上の重要な金属資源であり、工業、電子、新エネルギーなどの分野で広く使用されています。世界のニッケルの約56%、銅の3%、および白金族元素の96%以上が、マグマ型ニッケル-銅-白金族元素硫化物鉱床から産出されています。これらの鉱床は通常、コマチアイト、玄武岩、および苦鉄質-超苦鉄質マグマ活動に関連しています。しかし、これらの鉱床が世界中に広く分布しているにもかかわらず、その形成メカニズムには未解明の部分が多く、特に金属がマグマシステムでどのように濃集し、高品位の鉱床を形成するかについては謎が残されています。 金川鉱床は中国北西部に位置し、世界最大の単一マグ...

硫黄によるマントルの酸化が沈み込み帯での巨大金鉱床の形成を促進する

硫によるマントルの酸化が沈み込み帯での巨大金鉱床の形成を駆動する 学術的背景 地球上の金属資源の大部分は、マグマティックアーク環境に集中しており、沈み込み帯はマントルと地殻の間の物質交換の主要な領域です。沈み込むプレートから放出される流体は、上覆うマントルウェッジを酸化し、金などの金属の濃集を促進すると考えられています。しかし、これらの流体がどのようにマントルの酸化状態を変化させ、金の濃集に影響を与えるかについては、まだ十分に理解されていません。本研究では、数値モデルを用いて、沈み込むプレートから放出される流体が大量の硫酸塩(S6+)をマントルウェッジに導入し、その酸素フガシティを最大3〜4対数単位まで上昇させることを示しました。このモデルは、沈み込むプレートから放出される流体がマントル岩石...