在我國的化探勘查和研究中，數(shù)學(xué)方法和計算機的應(yīng)用同樣覆蓋了數(shù)據(jù)處理、管理的各個環(huán)節(jié)，隨著計算機技術(shù)和軟件技術(shù)的發(fā)展，也經(jīng)歷了從初期應(yīng)用到全面計算機化的過程。數(shù)十年來開展的各種地球化學(xué)測量和區(qū)域化探掃面，積累了海量的地球化學(xué)數(shù)據(jù)，這是一筆巨大的國家財富。如何管理、處理、分析這些數(shù)據(jù)，如何更好地表達這些數(shù)據(jù)，如何在礦產(chǎn)資源調(diào)查、農(nóng)業(yè)地質(zhì)調(diào)查、生態(tài)環(huán)境調(diào)查等與人類息息相關(guān)的領(lǐng)域應(yīng)用這些數(shù)據(jù)，正是推動數(shù)學(xué)方法和計算機應(yīng)用于化探研究工作的最重要原因?？v觀其發(fā)展過程，可大體劃分幾個階段。
 
  20世紀(jì)60年代以前的早期工作，為了提取化探數(shù)據(jù)中包含的有用信息，研究者經(jīng)常計算某些統(tǒng)計量：算術(shù)平均值、標(biāo)準(zhǔn)偏差和異常下限等，據(jù)之對測量數(shù)據(jù)進行某種形式的分級，勾繪地球化學(xué)圖件。為進一步研究，還可能對數(shù)據(jù)作某種簡單變換（對數(shù)轉(zhuǎn)換、光滑處理等）；或?qū)?shù)據(jù)分布進行檢驗，看其是否服從正態(tài)分布；應(yīng)用方差分析研究數(shù)據(jù)中包含的誤差來源；用簡單相關(guān)分析研究被測成分間的成因聯(lián)系；計算測區(qū)內(nèi)的面金屬量，用以估計成礦遠景；以及對比元素含量的空間變化，研究異常的濃度分帶和組分分帶等。
 
  所有這些，構(gòu)成了那個時期化探數(shù)據(jù)處理的特征：手工計算和計算結(jié)果的簡單直觀處理。
 
  由于手工操作的局限性，較為復(fù)雜的統(tǒng)計計算無法實現(xiàn)。
 
  從20世紀(jì)60年代中開始，特別是70年代以后，我國的化探數(shù)據(jù)處理快速發(fā)展。
 
  1965年，謝學(xué)錦、邵躍在整理鉆孔原生暈資料時，應(yīng)用了移動平均的方法，使礦體周圍的元素分布規(guī)律顯示更加清晰。吳承烈、林存山、伍宗華等在區(qū)域化探資料整理中應(yīng)用概率統(tǒng)計方法，較合理地劃分區(qū)域背景與異常。謝學(xué)錦于1966年翻譯了康諾爾等的論文《應(yīng)用趨勢分析研究猶他州比佛郡的地球化學(xué)探礦數(shù)據(jù)》，在國內(nèi)首次介紹用于化探數(shù)據(jù)處理的趨勢分析方法。盡管現(xiàn)在看來趨勢分析就是基于最小二乘法的回歸分析，但在當(dāng)時，國內(nèi)化探界幾乎無人了解這種算法，也根本沒有應(yīng)用實例。1971年，冶金部桂林地質(zhì)研究所開始研究多元統(tǒng)計分析方法，應(yīng)用于鄂東矽卡巖銅鉬礦原生暈分類、異常評價及盲礦的預(yù)測。1972年，由冶金部的歐陽宗圻主持，在廣西桂林舉辦地球化學(xué)學(xué)習(xí)班，聘請於崇文、張本仁、阮天健、林名章等講授地球化學(xué)等理論和方法，嗣后內(nèi)部出版的學(xué)習(xí)材料也涉及化探數(shù)據(jù)處理方法的內(nèi)容。1973年，在國家地質(zhì)總局于湖南邵陽舉辦的激電、化探學(xué)習(xí)班上，物探所介紹了應(yīng)用回歸分析預(yù)測礦體平均品位，應(yīng)用判別分析區(qū)分有工業(yè)價值的鐵帽和無工業(yè)價值的鐵帽。同年，冶金系統(tǒng)為推廣多元統(tǒng)計方法，歐陽宗圻委托阮天健在《地質(zhì)與勘探》雜志上系統(tǒng)刊登了<數(shù)理統(tǒng)計在地球化學(xué)探礦中的應(yīng)用簡介》，對國內(nèi)普及化探數(shù)據(jù)處理起到了推動作用。也在同年，地質(zhì)科學(xué)研究院情報所編印了《化探資料數(shù)理統(tǒng)計方法》一書（內(nèi)部參考），介紹了國外1968—1973年化探數(shù)據(jù)處理的應(yīng)用實例和綜述性論文。1974年，冶金部在保定舉辦了第二期化探數(shù)據(jù)處理及電算學(xué)習(xí)班，規(guī)模較大，并有上機實習(xí)，為期5個月。以后冶金系統(tǒng)在化探資料整理與異常的解釋評價中推廣應(yīng)用了多元統(tǒng)計方法。
 
  在使用計算機處理化探數(shù)據(jù)方面，1966年，物探所購置了國產(chǎn)第一代電子管計算WL-103機，掀開了化探數(shù)據(jù)處理的新一頁。例如，1972年夏，以謝學(xué)錦為首的小組在安徽銅陵開展研究工作，試圖用手搖計算器和算盤求解回歸等問題，但當(dāng)方程組大于4階時，幾乎無法求解；同年底，林存山和楊竹溪開始研究使用103機求解線性方程組，并獲得成功。1973年，物探所成立了林存山領(lǐng)導(dǎo)的化探電算組，迅速展開化探測量數(shù)據(jù)的計算機處理研究。這是國內(nèi)最早開展的應(yīng)用計算機處理化探數(shù)據(jù)的研究工作。
 
  在整個20世紀(jì)70年代，國內(nèi)掀起了應(yīng)用計算機處理化探數(shù)據(jù)的熱潮，尤其是多元分析熱，幾乎波及地質(zhì)系統(tǒng)開展化探工作的各個單位。同時，冶金系統(tǒng)以及地質(zhì)院校也紛紛開展數(shù)學(xué)地質(zhì)的研究工作。計算機、計算方法、數(shù)據(jù)處理等各種學(xué)習(xí)班此起彼伏，幾年之間，使計算機處理地質(zhì)、化探數(shù)據(jù)從無到有，迅速普及。
 
  1972年底至1973年上半年，在使用物探所和煤炭科學(xué)研究院的103機進行趨勢分析計算的同時，開始研究其他算法，包括聚類分析、因子分析、判別分析等等。由于103機的局限性，不穩(wěn)定、內(nèi)存太小(只有2～4 KB)、速度慢(1 000次/s)，根本無法求解數(shù)據(jù)量很大的化探數(shù)據(jù)處理問題。1972年，地質(zhì)部在北京成立了計算技術(shù)應(yīng)用研究所（當(dāng)時稱“150工程”），購置一臺國產(chǎn)第二代晶體管計算機：DJS -6（108乙機）．該機幾乎成為70年代國內(nèi)（尤其在北京）的主流機型。物探所化探電算組也轉(zhuǎn)向應(yīng)用該機處理數(shù)據(jù)。1972年末到1973年初，林存山等完成了我國第一個自編的“趨勢分析”化探方法應(yīng)用程序。在DJS - 103機上，先后利用聞廣等在安徽鳳凰山含銅花崗巖體中采集的66個地表露頭樣品和鉆孔巖石樣品中磁鐵礦的銅含量數(shù)據(jù)，進行了趨勢分析；又對安徽321隊和物探所協(xié)作在銅陵地區(qū)采集的54個鐵帽樣品的10個元素的分析數(shù)據(jù)，進行了聚類分析、因子分析，對該區(qū)進行了資料解釋和成礦預(yù)測。1974年6月完成了兩類和多類的判別分析等的應(yīng)用程序編寫。
 
  特別值得一提的是，1975年前后，地質(zhì)科學(xué)院礦床所數(shù)學(xué)地質(zhì)組李裕偉、余金生等，系統(tǒng)地編制了一套多元統(tǒng)計分析方法程序。極為可貴的是，每種統(tǒng)計分析方法都附有數(shù)學(xué)方法的原理、操作步驟、源程序、應(yīng)用實例和應(yīng)用效果。這些實例大部分是化探數(shù)據(jù)，并進行了地質(zhì)解釋。他們還把這些資料大量印刷成冊，無償?shù)靥峁┙o化探界和數(shù)學(xué)地質(zhì)界，雪中送炭，把新技術(shù)、新方法呈獻給如饑似渴地需要這些方法技術(shù)的技術(shù)骨干。這套資料對化探應(yīng)用計算機技術(shù)起了重要的作用。
 
  1976年，國家地質(zhì)總局科技組委托成都地質(zhì)學(xué)院舉辦計算機應(yīng)用學(xué)習(xí)班，李善芳負(fù)責(zé)組織領(lǐng)導(dǎo)，校方由數(shù)學(xué)系主任何寶侃教授具體負(fù)責(zé)，地質(zhì)系統(tǒng)各?。▍^(qū)、市）生產(chǎn)單位化探人員參加，學(xué)員達數(shù)十人。葉乃鷹、王柏鈞等10余名老師授課，編寫了因子分析、判別分析等多元統(tǒng)計分析教材和程序設(shè)計講義。學(xué)習(xí)班為地質(zhì)系統(tǒng)基層單位培養(yǎng)了一批化探數(shù)據(jù)處理技術(shù)人員，對普及用計算機技術(shù)處理化探數(shù)據(jù)，提高應(yīng)用水平發(fā)揮了很大的作用。
 
  1977年，北京計算技術(shù)應(yīng)用研究所劉如英等和北京大學(xué)地質(zhì)系徐振邦、數(shù)學(xué)系婁元仁老師合作，在北京大學(xué)聯(lián)合舉辦數(shù)學(xué)地質(zhì)一化探培訓(xùn)班，為地質(zhì)系統(tǒng)的物探隊、區(qū)調(diào)隊培養(yǎng)從事化探電算的技術(shù)骨干，學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)處理的方法技術(shù)、編程語言、上機操作等。
 
  1977年7月，國家地質(zhì)總局在安徽黃山召開第一次區(qū)域化探經(jīng)驗交流會，提出用新方法和電算技術(shù)重新整理和研究1: 20萬區(qū)域金屬量測量資料（后稱化探老資料），并確定編制單元素基本地球化學(xué)圖件，用以挖掘更多的找礦信息。根據(jù)國家地質(zhì)總局提出的重新整理1: 20萬化探老資料的要求，1978—1979年，由北京計算技術(shù)應(yīng)用研究所負(fù)責(zé)實施，組成化探組，包括劉如英、馮濟舟（貴州）、馬國興、程美琪（北京）等；軟件組包括李恕中、郭漢倫、余全宏、鄔寬廉、張治等，計20多人攻關(guān)，用從日本引進的M-16011型機，研制了包括數(shù)據(jù)存儲、數(shù)據(jù)處理、圖像顯示、繪圖、漢字等多功能的化探數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)(簡稱GC-79)。這個系統(tǒng)是國內(nèi)第一個化探專用軟件，其中，標(biāo)準(zhǔn)圖框、經(jīng)緯度、方厘網(wǎng)等圖廊要素的精度，達到總參測繪局頒發(fā)的標(biāo)準(zhǔn)允許誤差之內(nèi)，等值線圖、直方圖、剖面圖的繪制精確美觀。在國內(nèi)計算機繪圖中，第一個被評定作為正式地質(zhì)圖件使用。
 
  GC-79系統(tǒng)經(jīng)評審驗收后，1980年列入地質(zhì)部科技司新技術(shù)推廣項目，投入批量生產(chǎn)應(yīng)用。要求全國各省區(qū)地質(zhì)局把化探老資料Cu、Pb或更多的合格元素重新統(tǒng)一整理后，送到計算技術(shù)應(yīng)用研究所，用GC-79系統(tǒng)進行數(shù)據(jù)處理和自動成圖。從1979年底到1982年期間，為16個?。▍^(qū)、市）做了全省的化探老資料處理和自動成圖，1: 20萬圖幅的入庫量263幅，Cu、Pb等元素的入庫數(shù)據(jù)3 283 026個，共做單元素基本地球化學(xué)圖和各種異常圖2 784張。GC-79系統(tǒng)的大規(guī)模應(yīng)用，把計算機技術(shù)在化探界的廣泛使用推向新高度，大大提高了化探資料整理的效率，也為1978年后提出在全國進行區(qū)域化探的數(shù)據(jù)處理和自動成圖作了探索性的試驗，為全國區(qū)域化探成圖標(biāo)準(zhǔn)化作了先導(dǎo)性的工作。