Surfer在绘制物探图件中的新方法技术
Surfer化探元素等值线图绘制技巧初探之离散数据网格化方法选择及白化方法简介-地质所-朱斌

自然邻点插值法(NaturalNeighbor)是Surfer7.0开始才有的网 格化新方法。 自然邻点插值法广泛应用于一些研究领域中。
其基本原理是对于一组泰森(Thiessen)多边形,当在数据集 中加入一个新的数据点(目标)时,就会修改这些泰森多边形, 而使用邻点的权重平均值将决定待插点的权重, 待插点的 权重和目标泰森多边形成比例[9]。实际上,在这些多边形中, 有一些多边形的尺寸将缩小,并且没有一个多边形的大小会 增加。 同时,自然邻点插值法在数据点凸起的位置并不外推等值线 (如泰森多边形的轮廓线)。
最小曲率法的对话框包括以下内容: 最大残差(Max Reciduals):单位与数据的相同,比较 合适的值是数据精度的10%。缺省的最大残差为 0.001 (Zmax - Z min) 最大重复参数(Max lterations):通常设为网格结点数 的1到2倍。例如,对于50×50的网格,最大重复参数在 2500与5000之间。 内部和边缘张性系数(Internal and Boundary Tension): 设定弹性薄板内部和边缘弯曲度的参数。该值愈大,弯曲 愈小。缺省值均为0。 松弛系数(Relaxation Factor):算法参数,通常,该值 愈大,迭代算法会聚愈快。缺省值为1,一般不用另设定。
克里金法是一种在许多领域都很有用的地质统计格网化方法。 最初是由南非金矿地质学家克里格根据南非金矿的具体情况提出的计 算矿产储量的方法:按照样品与待估块段的相对空间位置和相关程度 来计算块段品位及储量,并使估计误差为最小。后来,法国学者马特 隆对克里格法进行了详细的研究,使之公式化和合理化。 克里格法的基本原理是根据相邻变量的值(如若干样品元素含量值), 利用变差函数所揭示的区域化变量的内在联系来估计空间变量数值。 该方法总是尽可能地去描述原数据所隐含的趋势特征,以区域化变量 理论为基础,以变差函数为主要工具,在保证研究对象的估计值满足 无偏性条件和最小方差条件的前提下求得估计值。 对于高值数据点会使之沿某一“脊”分布,而不围绕该点孤立插值, 不形成“公牛眼”等值线。 克里格法极为灵活,广泛地应用于各个科学领域,适于各种类型的离 散数据,网格化精度高,是极佳的网格化方法。
浅谈绘制物探图件应用的几款软件及数据转换的问题

浅谈绘制物探图件应用的几款软件及数据转换的问题摘要:分析不同的物探图件应用哪款软件处理,来达到精准高效快速制图;剖析了不同软件数据转换中存在的问题并提出了解决办法。
关键词:多种制图软件;物探图件;数据转换1导言当今随着计算机技术的迅猛发展以及各行业的信息化发展,GIS领域也在不断拓展,多种多样的绘图软件迅速面世,计算机绘图已经在物探工作中得到了广泛的应用。
面对众多的GIS运行平台和数字制图系统,如何利用自身平台优点,精准高效完成物探图件,是我们要面临的实际问题。
另外每个操作员所熟悉的软件各有不同,各种软件也都有着自己的文件数据格式和类型,如何能最大化的共享数据资源,充分利用各种软件间的特点优劣互补,在项目中做到各个软件之间相互数据转换显得尤其重要。
2各个软件特点及在物探图件中的应用2.1 Surfer 是美国Golden Software公司编制的一款2D、3D成图软件。
具有的强大插值功能和绘制图件能力,提供了十多种空间差值方法,提供各种流行图形图像文件格式的输入输出接口以及各大GIS软件文件格式的输入输出接口。
软件操作起来简单,尤其在物探工作中绘制等值线图具有很大的优势,做报告插图也非常快捷,是物探工作者必备的专业成图软件。
2.2 MapGIS是中国地质大学开发的通用工具型地理信息系统软件,是全球唯一的搭建式数据中心集成开发平台。
它具有强大的制图功能,可将空间数据数字化输入、编辑、输出,还可以进行空间分析,输入输出转换支持很多种格式。
国土资源部统一要求,成果地质资料电子文件的存储格式统一为mapgis格式图件,是绝大多数物探勘察项目的最终成果图件格式。
2.3AutoCAD 是一款计算机辅助设计与制图工具,具有强大的图形编辑和精确定位功能,覆盖多学科多领域工程设计的绘图工具。
由于此软件较早的用于地质物化探及测绘生产部门,目前很多地质物化探单位还有大量以Auto CAD格式存储的图件。
日常工作中,需要将这部分图件重新处理转换成国土资源部统一要求的mapgis格式图件。
GRAPHER、Surfer32与CorelDRAW1O在物探成图中的应用

GRAPHER、Surfer32与CorelDRAW1O在物探成图中的
应用
刘川宁
【期刊名称】《矿产与地质》
【年(卷),期】2003(017)001
【摘要】用GRAPHER、Surfer32软件作出给定数据的曲线图、平剖图、平面等值线图和立体曲面图后,再用CorelDRAW10来编辑,可快速做出一张满意而又少占存储空间的图件.
【总页数】3页(P62-64)
【作者】刘川宁
【作者单位】桂林矿产地质研究院,广西,桂林,541004
【正文语种】中文
【中图分类】TP302.4
【相关文献】
1.Excel和Grapher在绘制稀土配分曲线图中的应用 [J], 吴城明;奚小双;李欢
2.A utoC A D 在物探制图中的应用 [J], 唐彩霞
3.钻探-物探测井技术在覆盖区填图中的应用研究 [J], 谭春亮;宋殿兰;岳永东;王森;林广利
4.物探方法在强风化区填图中的应用探索 [J], 陈松;陈长敬;吴俊;刘恋;卜建军
5.GMT软件在物探绘图中的应用 [J], 郭紫明
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SURFER在地球化学图制图中的应用

SU RFER 在地球化学图制图中的应用赵荣军1,和向丽2(1.河南省地质调查院,河南郑州 450007;2.河南省地质矿产局第二地质勘查院,河南许昌 461000)摘要:用SURFER 的9种网格化模型分别绘制了等值线图,通过对比认为径向基本函数法对数据网格化后绘制的图形与手绘图形元素异常与分布趋势基本一致,作为地球化学图绘制的网格化模型效果最佳;提出了用采样点位图自动计算坐标—SURFER 绘制等值线—MAPGIS 处理成图的工作流程。
关键词:等值线图;SURFER ;网格化模型;MAPGIS中图分类号:P632;TP391.41 文献标识码:A 文章编号:1000-8918(2004)02-0167-03 地球化学图是化探工作中最重要的基础图件,特点是数据多、制图工作量大,其数字化制图占了化探图件制作的大部分时间,成为制约工作周期的“瓶颈”。
如果能用软件自动绘制等值线,将常规制图流程中的分析数据标注、勾绘等值线、等值线图清绘、扫描、矢量化步骤略去,而且生成的图形文件能以多种文件格式输出以便被其它软件调用,那么将会大大提高工作效率。
SU RFER 就是这样的软件。
1 SU RFER 简介SURFER 是美国G olden 软件公司用于绘制等值线图及相应的三维图形的软件,1985年推出,最新版本为SURFER 8.0(下述以SURFER 7.03为例),其功能强大、界面友好,在地质、矿业等领域得到了广泛应用。
微机绘制等值线,最关键的一点是对原始数据进行网格化,即采用一定的网格化方法对不规则分布的原始数据点进行插值,生成在原始数据分布范围内规则间距的数据点分布。
因此,数学模型是绘制等值线的核心。
SU RFER 提供了9种数学模型(网格化模型),通过对数学模型的选择和进行灵活的参数设置,可以绘制各种类型的等值线图。
这9种数学模型为:距离幂倒数法、克里金法、最小曲率法、多元回归法、径向基本函数法、改进谢别德法、三角网2线性插值法、自然相邻法、最近相邻法。
用Surfer软件制作三维立体地形投影图的实践--以云海物探数据为例

用Surfer软件制作三维立体地形投影图的实践--以云海物探
数据为例
张静;胡尊平;陈实;陶鹏飞;牛辉
【期刊名称】《新疆地质》
【年(卷),期】2022(40)2
【摘要】利用Surfer软件实现物探数据的三维可视化。
通过数据网格化利用成果数据制作等值线图、据高程数据制作表面图、采用点位坐标制作张贴图,最后通过覆盖地图功能将物探异常数据投影在三维地形图上,实现三维可视化。
同时介绍了一些成图细节,为物探异常推断解释提供参考。
【总页数】4页(P309-312)
【作者】张静;胡尊平;陈实;陶鹏飞;牛辉
【作者单位】新疆维吾尔自治区地质调查院
【正文语种】中文
【中图分类】P53
【相关文献】
1.巧用Surfer软件绘制三维立体地形图进行等高线辅助教学
2.ArcGIS、MapGIS 与Surfer软件联合构建三维地形及其可视化
3.Surfer软件在水下地形三维可视化与分析中的应用
4.基于Google Earth数据的Surfer三维地形建模
5.基于MapGIS和Surfer软件的三维地质图制作
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Surfer 和 mapgis 优势互补在物探成图中的应用

更好 的方法 。
Ma p g i s也是 我 国地 质 系统 ,特 别是 地旷 系统应 用 最 接 成 图 的 工具 。难 道 r n a p g i s就 不 能 实 现物 探 工作 者 直 接 成 图的愿 望? 其实 不然 ,ma p g i s已经 为我们 提 供 了很 好 的 作 图 平 台 。在 ma p g i s空 间 分析 中 有 一 个 十分 强 大 ( D TM , D i g i t a l T e r r a i n Mo d e 1 )的缩 写 ,数 字地 形模
做 好 图 ,调好 制 图 中 的 色 阶 比 例 后 导 出 为 ma p i n f o格 比原 始文件 大 几倍 ,更严 重的 问题是 转换 后的 文件 会 出现 式 ,然 后 再 通 过 ma p gi s的 文 件 转 化 功 能 ,将 其 转 换 拓扑结 构错误 ,导致后期 处理遇 到很 多意想不到 的问题 。 为 ma p g i s能识 别 的文件 格式 。但 是 因为两 个软 件 内部格
MapGIS与Surfer软件在绘制化探图件中的应用

作为国产优秀地理信息系统软件,MapGIS已成为地质行业通用的软件平台。
该软件具有文件投影转换绘制迅速、操作简单、显示找矿信息较为直观等优点,因此便于综合图件的绘制;在投影转换过程中,生成的图元文件直接带属性,利于异常的解析推断,及时展开异常查证提供保证。
MapGIS已成为化探工作中绘制点位图、原始数据图、地球化探异常图等的重要工具。
以《黑龙江省逊克县福民林场、永胜经营所幅1:5万区域地质矿产调查》项目的1:5万水系沉积物测量工作为例,从野外取样、原始数据采集、不同图件绘制等方面简述了化探数据处理的方法和步骤,重点对MapGIS软件在化探图件绘制中的应用及各程序之间的转换进行了阐述。
黑龙江省逊克县福民林场、永胜经营所位于小兴安岭森林区,属低山地形,水系发育适合水系沉积物测量。
采样点的布设:以1:2.5万地形图为基础,密度为4/km,分布均匀。
采取率达95%以上,没有出现空白大格,及连续5个空白小格,符合规范要求。
采样点布设在每一采样小格中能最大限度控制汇水面积处,布设在地形图上可以辨认出来的最小水系(大于300m)一级水系末端和各分支水系口上。
当一级水系较长时,在水系中间再布设采样点,每个采样点控制的汇水面积在0.125~0.25km之间,于二、三级水系上游布设少量控制性采样点。
样品的采取:采样部位选择在河床底部或河道岸边与水面接触处。
间歇性河流或干涸河道于河床底部采取,水流湍急的河道选择在水流变缓处、停滞处、转石背后或河道转弯内侧处。
采样介质为代表汇水水域基岩成分的岩屑物质,粒度以中粗砂为主。
野外均采用GPS定点,所形成的航迹图作为原始资料存档。
样品加工后送化验室分析,分析项目包括:Au、Ag、Mo、Pb、Cu、Zn、As、Sb、Hg、Bi、W共11种元素。
将野外采集的GPS点位数据通过MapSource软件下载到计算机中,并导出为纯文本文件(*.txt)。
利用Excel软件的数据处理功能,将每个样品的取样点位与11种元素分析结果的原始数据汇入Excel表格,编辑成的数据结构如表1所示。
Surfer在绘制物探图件中的新方法技术

Surfer在绘制物探图件中的新方法技术蒋伟【摘要】Surfer软件是美国GOLDEN软件公司研发的一套运行二维和三维图形绘制软件,可以利用它绘制等值线图、3D立体图、阴影地貌图、矢量图等,已广泛地应用于教学、科研、测绘、地质、物探等领域.目前,该软件的最高版本是Surfer14,新版本提供了很多画图功能.针对物探成图的一些特殊要求,如对数成图线性显示、图件快速反转、运用色阶和层级文件等,使用Surfer成图为物探工作人员提供了很多便利,提高了物探图件的制作效果和效率.【期刊名称】《矿产勘查》【年(卷),期】2019(010)004【总页数】6页(P990-995)【关键词】Surfer转换;对数;色阶【作者】蒋伟【作者单位】赣中南地质矿产勘查研究院,南昌 330029【正文语种】中文【中图分类】P6310 引言Surfer 是由美国Golden software 公司出品的一套功能强大的成图软件,它可以通过处理XYZ 数据来制作等值线图和三维等值立体图,具有强大的插值功能和绘制图件能力,可以制作等值线图、线框图、基面图、数据点位图、地形地貌图、分类数据图、趋势图、矢量图以及三维表面图等(宋明艺和张春灌,2009)。
Surfer 拥有交互式菜单操作,具有多种数据网格化方法和函数运算功能,数据输入方便,除了ASCII 码X、Y、Z 文件以外,还可识别EXCEL(*.xls)、Microsoft SYLK (*.slk)、Comma Separated Variables(*.CSV)等文件,可输出AutoCAD、Map-Info、ArcInfo、光栅图、Windows 位图、JEPG、GIF 等20 多种图形文件。
Surfer 还具有软件内存小,占用资源少,内存管理优异等特点,已广泛地应用于教学、科研、测绘、地质等领域(朱庆俊和李风哲,2007;王会秋,2009;刘宜和周浩,2011;王身龙等,2011)。
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第10卷第4期2019年4月矿产勘查MINERAL EXPLORATION Vol.10No.4April ,2019[收稿日期]2018-01-30[作者简介]蒋伟,男,1986年生,硕士,工程师,从事地球物理勘查工作;E -mail :279588242@qq.com 。
Surfer 在绘制物探图件中的新方法技术蒋伟(赣中南地质矿产勘查研究院,南昌330029)摘要Surfer 软件是美国GOLDEN 软件公司研发的一套运行二维和三维图形绘制软件,可以利用它绘制等值线图、3D 立体图、阴影地貌图、矢量图等,已广泛地应用于教学、科研、测绘、地质、物探等领域。
目前,该软件的最高版本是Surfer14,新版本提供了很多画图功能。
针对物探成图的一些特殊要求,如对数成图线性显示、图件快速反转、运用色阶和层级文件等,使用Surfer 成图为物探工作人员提供了很多便利,提高了物探图件的制作效果和效率。
关键词Surfer 转换对数色阶中图分类号:P631文献标识码:A文章编号:1674-7801(2019)04-0990-060引言Surfer 是由美国Golden software 公司出品的一套功能强大的成图软件,它可以通过处理XYZ 数据来制作等值线图和三维等值立体图,具有强大的插值功能和绘制图件能力,可以制作等值线图、线框图、基面图、数据点位图、地形地貌图、分类数据图、趋势图、矢量图以及三维表面图等(宋明艺和张春灌,2009)。
Surfer 拥有交互式菜单操作,具有多种数据网格化方法和函数运算功能,数据输入方便,除了ASCII 码X 、Y 、Z 文件以外,还可识别EXCEL (*.xls )、Microsoft SYLK (*.slk )、Comma SeparatedVariables (*.CSV )等文件,可输出AutoCAD 、Map-Info 、ArcInfo 、光栅图、Windows 位图、JEPG 、GIF 等20多种图形文件。
Surfer 还具有软件内存小,占用资源少,内存管理优异等特点,已广泛地应用于教学、科研、测绘、地质等领域(朱庆俊和李风哲,2007;王会秋,2009;刘宜和周浩,2011;王身龙等,2011)。
在物探工作中常用的等值线图,如平面等值线图、拟断面图、点位图、三维表面图等都可用Surfer 绘制(白世彪等,2002)。
但在物探工作的使用中也存在不足之处,主要体现在Surfer 中文支持不好,没有标准的色谱模块,满足不了一些特殊的要求,例如对数成图线性标注、图形反转,快速调用色谱模块等。
因此,在物探工作中需要新方法技术把物探数据快速精准地通过Surfer 软件来满足成图需求。
1对数成图线性标注通过美国Golden software 公司对surfer 软件的优化和升级,现在已经升级到surfer14。
根据长时间的使用,发现有很多对物探成图有帮助的功能。
在许多电磁法物探数据中,采集或者成图的数据都是视电阻率值(唐泽圣,1991)。
为了更好地反映地层结构和特征,成图过程需要用对数的数据来网格化和成图,但是标注要用算数的形式标注,图形更真实地反映地层结构和接触关系,特别是转换为MapGIS格式(秦林江,2010),便于地质人员解读,资料也更容易理解和使用。
对数成图线性标注的操作过程主要是在网格化时,选择Z 方向转化为对数,保存为线性。
其他网格化操作都一样(图1)。
从图2原始数据文件可以看出来,第一列和第二列是坐标数据,第三列是电阻率的线性值,第四列是电阻率的对数值。
图3是第四列对数值通过线性网格化线性显示的等值线图,图4是第三列线性值99通过对数网格化线性显示的等值线图,对此图3和图4就可以看出成图效果是一样的。
图1数据网格化对数成图,线性显示图2原始数据(第三列是线性值、第四列是对数值)图3线性网格化和线性显示2surfer 图件快速反转在物探成图过程中,物探技术人员一般是按照自西向东、自南向北进行测线方向编辑成图。
但是成果图有可能是要按照设计方的测线方向要求进行成图。
如果没有完全成图,可以更改桩号来倒转,但是成果图上面有线标注、文字标注并已经完成,快速倒转就很有必要,减少了数据网格化、白化、滤波等操作繁琐重复步骤。
在原始图件(图5)的对象管理器点击图形—右199第10卷第4期蒋伟:Su rfer 在绘制物探图件中的新方法技术图4对数网格化和线性显示图5原始图件键添加—空白底图层—点击空白底图层—编辑组合—把之前标注的线和文字都复制粘贴到空白底图层—退出编辑。
在对象管理器点击底边轴—轴方向选择反转轴,图形即可反转。
达到了图形文件上的线标注、文字标注随图形一起反转,减少重新画图标注等工作量(图6)。
3运用su rfer 色谱文件和层级文件色谱文件(.clr )是一个颜色的分布频谱,也是多种颜色等级的渐变。
这都是通过一系列具有相关颜色的定位点来确定的。
这些定位点我们称之为锚点,锚点之间的过渡颜色,采用内插值方式获得。
层级文件(.lvl )用于在Surfer 中指定各类图形的分级及其属性数据。
它是用每条记录(一行)描述一条分级线的ASCII 码文件。
一个层级文件最大可以记录200个等级,即最多可以设定200条层级线(等值线)。
对于等值线图,层级文件包含了等值线的分层层次、线条的特性、填充的颜色、标注出现的频率以及刻线的相关信息。
层级文件包含了图形的高级设置等值线层级对话框页面上的所有信息。
当在图形上定义好自定义的等值线层次和颜色以后,可以将这些层次和颜色信息保存到一个层级文件中。
一个层级文件可以被任何其他等值线图和3D 线框图调用。
但是,并非层级文件的所有信息都可以在一个299矿产勘查2019年图6反转图件三维线框图中得到使用。
例如,通过等值线图层次对话框保存的等值线层级文件,其中的填充颜色、等值线标注以及刻线的相关信息都将被忽略。
图7原始数据色谱文件为等值线图着色,它与等值线的具体值无关,它只是忠实地将等值线的值按色谱的百分比来赋予颜色。
而层级文件,它是按照层级来赋予特定的颜色的,某个层级的等值线被赋予该层级所定义的颜色,如果没有这一层,那么就不会将该层级定义的颜色填充到图上。
从图7原始数据文件可以看出来,第一列和第二列是坐标数据,第三列是电阻率线性值,第四列是电阻率线性值的3倍、图8是第三列数据线性网格化线性显示的等值线图,图9是第四列数据通过线性网格化线性显示的等值线图,对比图8和图9就发现,通过调用同一个色谱文件(.clr ),形成的图件是一致的。
在等值线属性(Contours Properties )对话框常规选项卡中,当分层方法是简单设置或对数设置时,在填充颜色选项中可以保存或者载入色谱文件;当分层方法是高级设置时,在填充颜色选项中可以保存或者载入层级文件。
通过调用色谱文件和层级文件,在保持图形精度和美观时,大大地提高了作图的效率。
4结论Surfer 是物探工作者常用的作图软件。
通过对数成图线性标注、Surfer 图件快速反转、运用Surfer色谱文件和层级文件大大地方便物探工作者对图形的编辑。
作者总结了在物探工作中通过快速编辑、调用、修改、调适surfer 功能来精准实现物探等值线图。
以上功能的实现不但节省了大量的人工修图工作,提高了工作效率,还能保持图形的精度。
因此,Surfer 成图方法技术对物探工作者而言是十分有用、高效的。
399第10卷第4期蒋伟:Su rfer 在绘制物探图件中的新方法技术图8原始数据的等值线图图93倍原始数据的等值线图参考文献白世彪,陈晔,王建,等.2002.值线绘图软件Surfer7.0中九种插值法介绍[J ].物探化探计算技术(5):157-162.刘宜,周浩.2011.Surfer 图件转换成MapGIS 图件的方法[J ].矿产勘查,2(4):612-615.秦林江.2010.Surfer 与MapGIS 图件相互转换的几个问题[J ].物探与化探,34(5):677-680.宋明艺,张春灌.2009.借助Surfer 软件实现快速绘制平面等值线图[J ].工程地球物理学报,6(2):244-246.唐泽圣.1991.三维数据场可视化[M ].北京:清华大学出版社.王会秋.2009.SURFER、MAPGIS 在地球化学图制图中的对比研究[J ].四川地质学报,29(3):342-343.王身龙,夏训银,王建新,等.2011.Surfer 转mapGIS 图形文件格式的方法技术[J ].矿产勘查,2(4):434-437.朱庆俊,李风哲.2007.SURFER软件在地球物理资料处理中的应用[J ].物探与化探,31(3):250-251.499矿产勘查2019年第10卷第4期蒋伟:Su rfer在绘制物探图件中的新方法技术New method of surfer for geophysical drawingJIANG Wei(GanZhongNan Institute of Geology and Mineral Exploration,Nanchang330029)Abstract:The Surfer software made by American GOLDEN software company is a two&three dimensional graphic drawing soft-ware,It can be used for drawing contour map,3D stereogram,shadow geomorphologic map,vectorgragh and so on.It has been widely used in the fields of teaching,scientific research,surveying geology,geophysical exploration and so on.The Surfer14.0is the highest version at present.The new version provided many drawing function.For example linear display of logarithmic graph,fast inversion of graphics,colormap and level file and so on.The new version makes greater efficiency for some special requirements of geophysical map-ping.Key words:Surfer,transforms,logarithm,colormap599。