1、SurferSurfer在地学中的应用在地学中的应用 软件简介软件简介 软件绘图方法软件绘图方法 等值线图等值线图(Contour Map)(Contour Map) 粘贴图粘贴图(Post Map)(Post Map) 线框图线框图(Wireframe Map)(Wireframe Map) 表面图表面图(Surface Map)(Surface Map) 影像图影像图(Image Map)(Image Map) 渐变地形图渐变地形图(Shaded Relief Map)(Shaded Relief Map) 矢量图矢量图(Vector Map)(Vector Map) 基面图基面图(Bas
2、e Map)(Base Map)SurferSurfer软件讲授内容：软件讲授内容： What is SurferWhat is Surfer Surfer Surfer 是由是由Golden Software Inc.Golden Software Inc.开发的，是绘制等值线开发的，是绘制等值线图及地质常用图形的专门软件。图及地质常用图形的专门软件。 常用版本：常用版本： 7.07.0；8.08.0 运行环境：运行环境： Windows 98 Windows 98 以上以上 How does Surfer work How does Surfer work 软件本身带有电子表格，它能对原始
3、数据进行全面的处理，软件本身带有电子表格，它能对原始数据进行全面的处理，比如能对原始数据进行统计、排序、数据格式调整以及对列进比如能对原始数据进行统计、排序、数据格式调整以及对列进行计算等等，其操作与行计算等等，其操作与MS ExcelMS Excel类似。类似。 能对格网化后的数据进行圆滑、函数计算、转换及进行残能对格网化后的数据进行圆滑、函数计算、转换及进行残差分析。差分析。 能形象地以三维形式显示立体表面，并能自由旋转和进行体能形象地以三维形式显示立体表面，并能自由旋转和进行体积（土方）计算。积（土方）计算。软件简介软件简介 软件绘图方法软件绘图方法 等值线图等值线图 粘贴图粘贴图 线框
4、图线框图 加载底图加载底图 等值线图的生成过程等值线图的生成过程等值线图的绘制（等值线图的绘制（Contour MapContour Map）等值线图可以表现地质变量在空间上的分布规律。等值线图可以表现地质变量在空间上的分布规律。已知平面区域的一系列给定位置点，每个位置点有一已知平面区域的一系列给定位置点，每个位置点有一个相连的测量值或属性值。个相连的测量值或属性值。对平面区域网格化。对平面区域网格化。根据离散点的值，利用某种数学模型，插值确定给定根据离散点的值，利用某种数学模型，插值确定给定网格节点的值。网格节点的值。绘制等值线。绘制等值线。 什么是插值方法什么是插值方法 假设某地区每隔假设
5、某地区每隔1010年进行一次人口普查，自年进行一次人口普查，自19301930年至年至19901990年的统计结果如下：年的统计结果如下：年分年分1930194019501960197019801990人口人口（百万）（百万）1.231.321.501.802.032.272.52 通过上述数据的观察，人们希望能够估计出这六十通过上述数据的观察，人们希望能够估计出这六十年间任何一年（例如年间任何一年（例如19651965年）的人口总数，或者预测年）的人口总数，或者预测20002000年该地区的人口数量，插值方法就可以用于解决这年该地区的人口数量，插值方法就可以用于解决这类问题。类问题。插值方法
6、常用一个较简单的数学函数逼近一个插值方法常用一个较简单的数学函数逼近一个复杂的未知函数，从而达到对位置点函数的预测作用。复杂的未知函数，从而达到对位置点函数的预测作用。等值线图的绘制（等值线图的绘制（Contour MapContour Map） SurferSurfer中的插值方法中的插值方法 克里金克里金 （KrigingKriging） 反距离权重（反距离权重（Inverse Distance Power) Inverse Distance Power) 最小曲率最小曲率 （Minimum Curvature)Minimum Curvature) 普通邻点（普通邻点（Natural Ne
7、ighborNatural Neighbor） 最近邻点最近邻点 (Nearest Neighbor )(Nearest Neighbor ) 径向基函数（径向基函数（RadiulRadiul Basis Function Basis Function） 多项式回归（多项式回归（PolynormialPolynormial Regress Regress） 修订谢别德修订谢别德 (Modified Shepard)(Modified Shepard) 三角形线性插值（三角形线性插值（Triangulation with Triangulation with Linear Interpolati
8、onLinear Interpolation ）等值线图的绘制（等值线图的绘制（Contour MapContour Map）1 1、反距离权重法、反距离权重法 反距离权重网格化方法是一种加权平均插值法，反距离权重网格化方法是一种加权平均插值法，可以进行确切的或者圆滑的方式插值。方次参数可以进行确切的或者圆滑的方式插值。方次参数控制着权系数如何随着离开一个格网结点距离的控制着权系数如何随着离开一个格网结点距离的增加而下降。对于一个较大的方次，较近的数据增加而下降。对于一个较大的方次，较近的数据点被给定一个较高的权重份额，对于一个较小的点被给定一个较高的权重份额，对于一个较小的方次，权重比较均匀
9、地分配给各数据点。方次，权重比较均匀地分配给各数据点。反距离权重法的特征之一是要在格网区域内产生反距离权重法的特征之一是要在格网区域内产生围绕观测点位置的围绕观测点位置的“牛眼牛眼”。用距离倒数格网化。用距离倒数格网化时可以指定一个圆滑参数。大于零的圆滑参数保时可以指定一个圆滑参数。大于零的圆滑参数保证，对于一个特定的结点，没有哪个观测点被赋证，对于一个特定的结点，没有哪个观测点被赋予全部的权值，即使观测点与该结点重合也是如予全部的权值，即使观测点与该结点重合也是如此。圆滑参数通过修匀已被插值的格网来降低此。圆滑参数通过修匀已被插值的格网来降低“牛眼牛眼”的影响。的影响。2 2、克里金法、克里
10、金法l一种进行插值估计的方法，他提供的是地质变量一种进行插值估计的方法，他提供的是地质变量在一个区域内的平均值的最佳估计量，即最优在一个区域内的平均值的最佳估计量，即最优（估计方差最小）、无偏的（估计误差的数学期（估计方差最小）、无偏的（估计误差的数学期望为零）估计。望为零）估计。l利用变异函数模型提供的空间结构信息，通过求利用变异函数模型提供的空间结构信息，通过求解克里金方程组计算局部估计的加权因子，进行解克里金方程组计算局部估计的加权因子，进行加权线性估计。加权线性估计。lKringing经过插值圆滑，能够较好的体现出空间经过插值圆滑，能够较好的体现出空间变量的总体分布趋势。变量的总体分布
11、趋势。3 3、最小曲率法、最小曲率法 最小曲率法广泛用于地球科学。用最小曲率法生最小曲率法广泛用于地球科学。用最小曲率法生成的插值面类似于一个通过各个数据值的，具有成的插值面类似于一个通过各个数据值的，具有最小弯曲量的长条形薄弹性片。最小曲率法，试最小弯曲量的长条形薄弹性片。最小曲率法，试图在尽可能严格地尊重数据的同时，生成尽可能图在尽可能严格地尊重数据的同时，生成尽可能圆滑的曲面。圆滑的曲面。 使用最小曲率法时要涉及到两个参数：最大残差使用最小曲率法时要涉及到两个参数：最大残差参数和最大迭代次数参数来控制最小曲率的收敛参数和最大迭代次数参数来控制最小曲率的收敛标准。标准。4 4、最近邻居法、
12、最近邻居法 最近邻居网格最近邻居网格化方法对节点化方法对节点所赋的值等于所赋的值等于最邻近数据点最邻近数据点的值。的值。020004000-20000-18000-16000-14000-12000-10000100020003000-20000-18000-16000-14000-12000-100005 5、多元回归法、多元回归法 多元回归被用来确定数据的大规模趋势和图案，多元回归被用来确定数据的大规模趋势和图案，可以用几个选项来确定需要的趋势面类型。多元可以用几个选项来确定需要的趋势面类型。多元回归实际上不是插值器，因为它并不试图预测未回归实际上不是插值器，因为它并不试图预测未知的知的
13、Z 值，它实际是一个趋势面分析做图程序。值，它实际是一个趋势面分析做图程序。使用多元回归法时要涉及到曲面定义和指定使用多元回归法时要涉及到曲面定义和指定XY的的最高方次设置，曲面定义是选择采用的数据的多最高方次设置，曲面定义是选择采用的数据的多项式类型，这些类型分别是简单平面、双线性鞍、项式类型，这些类型分别是简单平面、双线性鞍、二次曲面、三次曲面和用户定义的多项式。参数二次曲面、三次曲面和用户定义的多项式。参数设置是指定多项式方程中设置是指定多项式方程中 X 和和 Y组元的最高方次组元的最高方次 。 6 6、径向基函数法、径向基函数法 径向基函数法是多个数据插值方法的组合。根据径向基函数法是
14、多个数据插值方法的组合。根据适应数据和生成一个圆滑曲面的能力，其中的复适应数据和生成一个圆滑曲面的能力，其中的复二次函数被许多人认为是最好的方法。所有径向二次函数被许多人认为是最好的方法。所有径向基函数法都是准确的插值器，它们都要为尊重数基函数法都是准确的插值器，它们都要为尊重数据而努力。为了试图生成一个更圆滑的曲面，对据而努力。为了试图生成一个更圆滑的曲面，对所有这些方法都可以引入一个圆滑系数。可以指所有这些方法都可以引入一个圆滑系数。可以指定的函数类似于克里金中的变异函数。当对一个定的函数类似于克里金中的变异函数。当对一个格网结点插值时，这些函数给数据点规定了一套格网结点插值时，这些函数给
15、数据点规定了一套最佳权重。最佳权重。 7 7、谢别德法、谢别德法 谢别德法使用距离倒数加权的最小二乘方的方法。谢别德法使用距离倒数加权的最小二乘方的方法。因此，它与距离倒数乘方插值器相似，但它利用因此，它与距离倒数乘方插值器相似，但它利用了局部最小二乘法来消除或减少所生成等值线的了局部最小二乘法来消除或减少所生成等值线的“牛眼牛眼”外观。谢别德法可以是一个准确或圆滑外观。谢别德法可以是一个准确或圆滑插值器。插值器。 在用谢别德法作为格网化方法时要涉及到圆滑参在用谢别德法作为格网化方法时要涉及到圆滑参数的设置。圆滑参数是使谢别德法能够象一个圆数的设置。圆滑参数是使谢别德法能够象一个圆滑插值器那样
16、工作。当增加圆滑参数的值时，圆滑插值器那样工作。当增加圆滑参数的值时，圆滑的效果越好。滑的效果越好。 8 8、三角网插值、三角网插值 三角网插值是一种严密的插值，它的工作路线与三角网插值是一种严密的插值，它的工作路线与手工绘制等值线相近。这种方法是通过在数据点手工绘制等值线相近。这种方法是通过在数据点之间连线以建立起若干个三角形来工作的。原始之间连线以建立起若干个三角形来工作的。原始数据点的连结方法遵循这样的规则：所有三角形数据点的连结方法遵循这样的规则：所有三角形的边都不能与另外的三角形相交。其结果构成了的边都不能与另外的三角形相交。其结果构成了一张覆盖格网范围的，由三角形拼接起来的网。一张
17、覆盖格网范围的，由三角形拼接起来的网。 每一个三角形定义了一个覆盖该三角形内格网结每一个三角形定义了一个覆盖该三角形内格网结点的面。三角形的倾斜和标高由定义这个三角形点的面。三角形的倾斜和标高由定义这个三角形的三个原始数据点确定。给定三角形内的全部结的三个原始数据点确定。给定三角形内的全部结点都要受到该三角形的表面的限制。因为原始数点都要受到该三角形的表面的限制。因为原始数据点被用来定义各个三角形，所以数据是很受到据点被用来定义各个三角形，所以数据是很受到尊重的。尊重的。 9 9、普通邻点法、普通邻点法lSurfer7Surfer7中新增加一种相邻点加权平均的内中新增加一种相邻点加权平均的内插
18、算法，权重与插算法，权重与borrowedborrowed区成正比，不能区成正比，不能外推。外推。 绘制等值线图的步骤绘制等值线图的步骤 数据准备数据准备 SurferSurfer支持多种数据格式：支持多种数据格式： 文本文件格式：文本文件格式： * *.txt.txt Golden Golden 软件数据文件格式软件数据文件格式 * *. .datdat, , Excel: Excel: * *. .xlsxls Lotus Lotus工作表：工作表：* *.wks.wks需要三列数据，前两列为需要三列数据，前两列为x,yx,y 坐标，第三列为变量值坐标，第三列为变量值 操作：操作：执行菜单
19、命令执行菜单命令 GridDataGridData，弹出，弹出 Open Data Open Data 对话框对话框选择要使用的文件选择要使用的文件点击点击0K0K，弹出离散数据插值对话框，选择要使用的数据集、，弹出离散数据插值对话框，选择要使用的数据集、网格化方法和要输出的网格数据文件名（网格化方法和要输出的网格数据文件名（* *. .grdgrd文本格式文本格式和二进制格式和二进制格式) )MapContourMapContour MapNewMapNew Contour Map Contour Map等值线图的绘制（等值线图的绘制（Contour MapContour Map） 等值线图
20、属性等值线图属性 常规（常规（OptionOption）Fill Contour Fill Contour 选择是否对等值线进行填充，若选中则可选择是否对等值线进行填充，若选中则可用不同的色阶表示各个等值区，在分级菜单中的填充命令有效。用不同的色阶表示各个等值区，在分级菜单中的填充命令有效。2. Color Scale 2. Color Scale 选中则在图右侧显示等值线填充色阶图例。选中则在图右侧显示等值线填充色阶图例。 3. Smoothing 3. Smoothing 选择是否对等值线进行数据平滑处理，有选择是否对等值线进行数据平滑处理，有低、中、高三种选择，选高的则等值线比较平滑。低
21、、中、高三种选择，选高的则等值线比较平滑。 4. Blanked Regions 4. Blanked Regions 对经过对经过BlankBlank处理的处理的* *.GRD.GRD文件空文件空白区的填充和边线属性进行设置。白区的填充和边线属性进行设置。 等值线图的绘制（等值线图的绘制（Contour MapContour Map） 等值线图属性等值线图属性 等级（等级（LevelsLevels） 1. Level1. Level等值线整体分级。双击等值线整体分级。双击LevelLevel键，可对其整体修改。键，可对其整体修改。等级：等级：双击分级值，可直接对其进行修改（最大值、最双击分级
22、值，可直接对其进行修改（最大值、最小值、间距）。小值、间距）。 AddAdd按钮：按钮：是在选定的等值线与上一条等值线之间上加是在选定的等值线与上一条等值线之间上加一条中间值等值线。一条中间值等值线。 DeleteDelete按钮：按钮：可对选定的等值线进行删除。可对选定的等值线进行删除。 2. Line2. Line等值线属性设置。双击等值线属性设置。双击LineLine键，可对其进行整体修改。键，可对其进行整体修改。双击某等值线，可直接对其进行修改。双击某等值线，可直接对其进行修改。 线条样式线条样式 线条颜色线条颜色 线条宽度线条宽度 属性：统一属性：统一/ /渐变渐变等值线图的绘制（等
23、值线图的绘制（Contour MapContour Map） 等值线图属性等值线图属性 等级（等级（LevelsLevels） 3. Fill3. Fill填充属性设置。在填充属性设置。在FillFill对话框内，可以很方便地对对话框内，可以很方便地对填充颜色、花纹进行设置，以满足彩色或黑白图的不同要填充颜色、花纹进行设置，以满足彩色或黑白图的不同要求。求。 花纹样式花纹样式 花纹颜色花纹颜色 花纹底色花纹底色 在对前景或背景色进行设置时，激活在对前景或背景色进行设置时，激活Color SpectrumColor Spectrum窗窗口，可以用内插结点的办法产生不同颜色的连续变化效果。口，可以
24、用内插结点的办法产生不同颜色的连续变化效果。对于等值线条数较多的图形尤其方便。如果连击某填充色，对于等值线条数较多的图形尤其方便。如果连击某填充色，可直接对其进行修改。可直接对其进行修改。等值线图的绘制（等值线图的绘制（Contour MapContour Map） 等值线图属性等值线图属性 等级（等级（LevelsLevels）4. Label 4. Label 等值线标记设置。等值线标记设置。 初始标记线初始标记线 标记频率、方向标记频率、方向 设标记的曲线曲率设标记的曲线曲率 标记与标记间的距离标记与标记间的距离 标记与图边的距离等标记与图边的距离等 标记字体标记字体 标记格式标记格式
25、如果连击某标记的开关（如果连击某标记的开关（YesYes或或NoNo），可改变该标记），可改变该标记的当前设置。的当前设置。 等值线图的绘制（等值线图的绘制（Contour MapContour Map） 等值线图属性等值线图属性 等级（等级（LevelsLevels）5. 5. HachHach 阴影线设置。阴影线设置。阴影线是垂直于等值线的短线群，阴影线是垂直于等值线的短线群，通常短线指向低值方向。按此设定，地形图中具向内短线的等通常短线指向低值方向。按此设定，地形图中具向内短线的等值线表示封闭的凹陷区，而具向外短线的等值线表示封闭的隆值线表示封闭的凹陷区，而具向外短线的等值线表示封闭的隆
26、起区。如果连击某阴影线的开关（起区。如果连击某阴影线的开关（YesYes或或NoNo），可改变该的当），可改变该的当前设置。前设置。 标记标记 指向指向 初始标记线初始标记线 频率频率 如果连击某标记的开关（如果连击某标记的开关（YesYes或或NoNo），可改变阴影线的当），可改变阴影线的当前设置。前设置。 等值线图的绘制（等值线图的绘制（Contour MapContour Map） 等值线图属性等值线图属性 查看查看(view ):(view ): 用来调整等高线图的整体方向，应用于用来调整等高线图的整体方向，应用于3D 3D SurfaceSurface的情况下。的情况下。 比例比例(
27、scale):(scale):用来设置用来设置xyzxyz轴的比例，可以调整其长度选项。轴的比例，可以调整其长度选项。 限制限制(limits):(limits): 用来裁剪等高线图。用来裁剪等高线图。（通过设置（通过设置x x、y y的最小、最大值得到所需位置的图形）的最小、最大值得到所需位置的图形） 背景背景(background):(background): 背景：背景：花纹和颜色花纹和颜色 图框：图框：线型和颜色线型和颜色 等值线图的绘制（等值线图的绘制（Contour MapContour Map） 等值线图坐标属性等值线图坐标属性（双击轴坐标，可以对图形（双击轴坐标，可以对图形4
28、4个方向的坐标进行修改）个方向的坐标进行修改） 常规常规(general):(general): 标题标题(title)(title)：图名、位置、字体规格、颜色、角度、图名、位置、字体规格、颜色、角度、距离距离X X和和Y Y坐标轴的位置，及坐标轴的线型、颜色和宽坐标轴的位置，及坐标轴的线型、颜色和宽度等。度等。 标注标注(labels)(labels)：标注字体的大小、颜色、角度等。标注字体的大小、颜色、角度等。 刻度刻度(ticks): (ticks): 设置轴线上刻度的长度、方向等。设置轴线上刻度的长度、方向等。 比例比例(scaling) :(scaling) :设置刻度的最小值、最
29、大值和间距。设置刻度的最小值、最大值和间距。（通过设置（通过设置x x、y y的最小、最大值得到所需位置的图形）的最小、最大值得到所需位置的图形） 网格线网格线(grid lines):(grid lines):设置主网格线和副网格线。设置主网格线和副网格线。等值线图的绘制（等值线图的绘制（Contour MapContour Map） 软件绘图方法软件绘图方法 等值线图等值线图 张贴图张贴图 线框图线框图 加载底图加载底图 粘贴命令用数据点位置和标记建立一粘贴图形。粘贴图粘贴命令用数据点位置和标记建立一粘贴图形。粘贴图能覆盖等值线图或线网图，由能覆盖等值线图或线网图，由MapPost Map
30、New Post MapPost MapNew Post MapMap或由工具栏或由工具栏 选取被粘贴的数据文件后，显示粘贴图对话选取被粘贴的数据文件后，显示粘贴图对话框。框。创建张贴图创建张贴图 被粘贴的数据文件是一包含了被粘贴的数据文件是一包含了(X,Y) (X,Y) 坐标以及符号或数据坐标以及符号或数据标记列的数据文件。标记列的数据文件。 在菜单栏中地图在菜单栏中地图张贴图。张贴图。 选择工作表中张贴图的选择工作表中张贴图的X X和和Y Y坐标。坐标。 选择选择Label Label 指定一包含标志信息的列号。标志可以是任指定一包含标志信息的列号。标志可以是任何数字或文本。例如何数字或文
31、本。例如, , 粘贴粘贴Z Z值、标本编号、差值等等。标值、标本编号、差值等等。标志应与志应与X X和和Y Y坐标在相同的行内。坐标在相同的行内。 张贴图张贴图(Post Map)(Post Map) 设置张贴图属性设置张贴图属性 在张贴图上按右键，选择属性对其修改。在张贴图上按右键，选择属性对其修改。 常规常规 符号类型符号类型 符号颜色符号颜色 符号角度：符号角度：正数为逆时针方向旋转。正数为逆时针方向旋转。 符号频率：符号频率：间隔设置为间隔设置为1 1时，工作表的所有数据点都被时，工作表的所有数据点都被粘贴在图上。粘贴在图上。 符号规格符号规格 标注标注 选择标注列选择标注列 确定标注
32、位置确定标注位置 标注角度标注角度 标注字体、规格、颜色标注字体、规格、颜色张贴图张贴图(Post Map)(Post Map) 设置张贴图属性设置张贴图属性 查看查看 旋转图形角度旋转图形角度 倾斜度倾斜度 比例比例 限制限制 背景背景张贴图张贴图(Post Map)(Post Map)分类粘贴图分类粘贴图(Classed Post Map)(Classed Post Map) 分类粘贴图与粘贴图相似，在图的数据点位置分类粘贴图与粘贴图相似，在图的数据点位置上都用符号来标记，但在分类粘贴图内上都用符号来标记，但在分类粘贴图内, , 根据不同的根据不同的数据的范围，粘贴点选用不同的符号。数据的
33、范围，粘贴点选用不同的符号。 由由MapPostMapPost MapNewMapNew Classed Post Map Classed Post Map或由工具栏图标进入，选取被粘贴的数据文件后，显或由工具栏图标进入，选取被粘贴的数据文件后，显示分类粘贴图对话框，由示分类粘贴图对话框，由3 3个个TabTab组成。组成。 软件绘图方法软件绘图方法 等值线图等值线图 张贴图张贴图 线框图线框图 加载底图加载底图 由由MapWireframeMapWireframe Map Map或点击工具栏线网图图标，选或点击工具栏线网图图标，选取所需的网格文件后，显示线网图对话框。取所需的网格文件后，显示
34、线网图对话框。 创建线框图创建线框图 在菜单栏中地图在菜单栏中地图线框图线框图 选择选择gridgrid数据数据 设置线框图属性设置线框图属性常规：常规：线网图投影线组合类型，根据组合原理，共有线网图投影线组合类型，根据组合原理，共有7 7种种投影线或投影线组合可以选择，它们分别是：投影线或投影线组合可以选择，它们分别是：X X、Y Y、Z Z、XYXY（缺省设置）、（缺省设置）、XZXZ、YZYZ和和XYZXYZ。 X X、Y Y、Z Z绘图线条样式、颜色、宽度。绘图线条样式、颜色、宽度。 显示顶底边界框。显示顶底边界框。 框架基面和线条框架基面和线条: :显示底座和底座侧面的垂直影线。显示
35、底座和底座侧面的垂直影线。线框图（线框图（Wireframe MapWireframe Map） 设置线框图属性设置线框图属性 等级：等级： 确定等值线的最大值、最小值和间距。确定等值线的最大值、最小值和间距。 等值线渐变颜色的确定和单条等值线颜色的确定。等值线渐变颜色的确定和单条等值线颜色的确定。 可以在任意处插值添加等值线，删除任一条等值线。可以在任意处插值添加等值线，删除任一条等值线。 查看查看 比例比例 背景：背景： 背景花纹背景花纹 背景颜色背景颜色 线框图（线框图（Wireframe MapWireframe Map） 设置坐标轴属性设置坐标轴属性 选择选择X X、Y Y、Z Z轴
36、轴 按鼠标右键，选择属性按鼠标右键，选择属性 常规常规修改坐标轴线型、线宽、颜色修改坐标轴线型、线宽、颜色 确定是否显示标注确定是否显示标注 标注字体颜色、大小、角度标注字体颜色、大小、角度 刻度刻度查看坐标最大值、最小值、刻度间距查看坐标最大值、最小值、刻度间距 刻度开始值、最后值刻度开始值、最后值 与其他两轴的相交点与其他两轴的相交点 网格网格 主副网格线显示主副网格线显示 主副网格线颜色、线型、宽度主副网格线颜色、线型、宽度线框图（线框图（Wireframe MapWireframe Map） 软件绘图方法软件绘图方法 等值线图等值线图 张贴图张贴图 线框图线框图 加载底图加载底图 底图
37、为预先储存好的图象或图形文件，作底图为预先储存好的图象或图形文件，作为背景或用来完成为背景或用来完成SurferSurfer的三维图形。由的三维图形。由MapBaseMapBase Map Map 或由工具栏或由工具栏 打开输入文件打开输入文件对话框。如果输入文件为矢量图，还可以选对话框。如果输入文件为矢量图，还可以选择是否将矢量图分解为多个实体。择是否将矢量图分解为多个实体。 加载底图加载底图（Base MapBase Map）图形的迭合图形的迭合(Overlay Maps)(Overlay Maps) l迭合条件：范围一致、比例尺相同迭合条件：范围一致、比例尺相同l可迭合内容：一幅线网图、
38、多幅底图、等值线图、粘贴图可迭合内容：一幅线网图、多幅底图、等值线图、粘贴图迭合方法：迭合方法： 由由EditObjectEditObject Manager Manager切换到对象管理窗口，在切换到对象管理窗口，在一个页面内依次打开待迭合图形文件，一个页面内依次打开待迭合图形文件，同时激活待迭合的多个对象；同时激活待迭合的多个对象； 由由MapOverlayingMapOverlaying Maps Maps执行图形迭合命令，执行图形迭合命令， 左面子窗口已经迭合了的两个或多个图组成第二层的一个左面子窗口已经迭合了的两个或多个图组成第二层的一个MapMap组，其中有两个或多个图实体框，双击
39、就能对其进行组，其中有两个或多个图实体框，双击就能对其进行编辑，并显示相应的对话框。编辑，并显示相应的对话框。迭合图层的移动：迭合图层的移动：l 需要向上层移动图时，可向上拖动待移动图的图标；需要向上层移动图时，可向上拖动待移动图的图标；反之亦然。反之亦然。迭合图层的分解：迭合图层的分解：l 需要把迭合图分解时，可激活迭合图，由需要把迭合图分解时，可激活迭合图，由Map Map Break Apart OverlayBreak Apart Overlay进行迭合图分解。进行迭合图分解。图形的堆垒图形的堆垒(Stack Maps)(Stack Maps)l条件：条件：* *.GRD.GRD文件范
40、围一致、比例尺相同。文件范围一致、比例尺相同。可堆垒的内容：一幅等值线图在一幅线网图上可堆垒的内容：一幅等值线图在一幅线网图上方，两幅或多幅线网图堆垒。方，两幅或多幅线网图堆垒。堆垒方法：堆垒方法：在一个页面内依次打开待堆垒的图形文件，在一个页面内依次打开待堆垒的图形文件，等值线图安排在线网图上方的适当位置，等值线等值线图安排在线网图上方的适当位置，等值线图的图的3D View3D View参数设置要与线网图完全一致。参数设置要与线网图完全一致。同时激活待堆垒的多个对象；单击同时激活待堆垒的多个对象；单击MapMap菜菜单下的单下的Stack MapsStack Maps命令。命令。 光栅图象
41、光栅图象 (Image Map)(Image Map)l由由MapImageMapImage Map Map选取构造光栅图象的网格文件后，选取构造光栅图象的网格文件后，显示光栅图象对话框。显示光栅图象对话框。l光栅图象使用不同的颜色去表现光栅图象使用不同的颜色去表现Z Z值，在图上颜色与值，在图上颜色与Z Z值值的百分比值相关联。最小的的百分比值相关联。最小的Z Z值为值为0 0，最大的，最大的Z Z值为值为100100。图象空白区域设为。图象空白区域设为0 0。l选选ColorsColors键打开色谱对话框，在键打开色谱对话框，在Z Z值百分比色谱条上，缺值百分比色谱条上，缺省值为两端分别为
42、省值为两端分别为0 0和和100100。系统自动生成渐变的颜色。系统自动生成渐变的颜色色谱。用户能在色谱。用户能在0 0 和和100100之间任意添加颜色定位点，之间任意添加颜色定位点，每一定位点分配唯一的颜色每一定位点分配唯一的颜色, , 而在毗连的定位点之间彩色而在毗连的定位点之间彩色是自动分配的。这样可建立任何彩色组合的图象。用户的是自动分配的。这样可建立任何彩色组合的图象。用户的配色方案可以保存在色谱文件配色方案可以保存在色谱文件.CLR.CLR中。中。l光栅图象能单独存在光栅图象能单独存在, , 或与其他的平面图形叠合。但它不或与其他的平面图形叠合。但它不能旋转或倾斜，也不能与线网图
43、叠合在一起。能旋转或倾斜，也不能与线网图叠合在一起。 阴影地貌图阴影地貌图 (Shaded Relief Map)(Shaded Relief Map)l阴影地貌图属于光栅图象，它用不同的颜色属性阴影地貌图属于光栅图象，它用不同的颜色属性来表示由于用户自定义光源的方位及角度不同而来表示由于用户自定义光源的方位及角度不同而产生的地貌图的明暗阴影。产生的地貌图的明暗阴影。l由由Map Shaded Relief Map Map Shaded Relief Map 选取构造阴影地选取构造阴影地貌图的网格文件后，显示阴影地貌图对话框。貌图的网格文件后，显示阴影地貌图对话框。l在阴影地貌图中颜色用百分比
44、来表示。颜色的最在阴影地貌图中颜色用百分比来表示。颜色的最大值大值 (100(100) ) 为垂直于光源的表面的点，倾斜于为垂直于光源的表面的点，倾斜于光源点分配较低百分比的颜色，空白区域分配颜光源点分配较低百分比的颜色，空白区域分配颜色为色为0 0。色谱条的设定及色谱文件的使用同光栅。色谱条的设定及色谱文件的使用同光栅图象。图象。矢量图矢量图(Vector Map)(Vector Map)l矢量图同时表示数据点的方向和大小。矢量图同时表示数据点的方向和大小。由由Map Vector MapMap Vector Map显示矢量图对话框。显示矢量图对话框。可选可选One-Grid Vector
45、MapsOne-Grid Vector Maps或或Two-Grid Two-Grid Vector MapsVector Maps。前者由。前者由1 1个个* *.GRD.GRD文件构成；文件构成；后者由后者由2 2个个* *.GRD.GRD文件构成。矢量图对话框文件构成。矢量图对话框由由3 3个个TabTab组成组成。由由1 1个个GRDGRD文件绘制矢量图文件绘制矢量图l矢量图的两个参数矢量图的两个参数方向和大小由方向和大小由1 1个个GRDGRD文件自动给出。在给定结点，矢量箭头指文件自动给出。在给定结点，矢量箭头指向最陡倾斜方向，大小反映倾斜度。分别向最陡倾斜方向，大小反映倾斜度。分
46、别类似于地质学中地层的倾向和倾角。类似于地质学中地层的倾向和倾角。由由2 2个个GRDGRD文件绘制矢量图文件绘制矢量图l矢量图的两个参数矢量图的两个参数方向和大小分别由方向和大小分别由2 2个个GRDGRD文件给出，可以选择笛卡儿坐标系或文件给出，可以选择笛卡儿坐标系或极坐标系。采用笛卡儿坐标系时，一个极坐标系。采用笛卡儿坐标系时，一个GRDGRD文件含有文件含有X X数据，另一个数据，另一个GRDGRD文件含文件含有有Y Y数据，两个数据，两个GRDGRD文件结合给出矢量的文件结合给出矢量的方向和大小；采用极坐标系时，一个方向和大小；采用极坐标系时，一个GRDGRD文件含有方向数据，另一个
47、文件含有方向数据，另一个GRDGRD文件含有文件含有大小数据，两个大小数据，两个GRDGRD文件结合给出矢量的文件结合给出矢量的方向和大小。方向和大小。 原始网格文件的再处理原始网格文件的再处理 l矩阵平滑矩阵平滑 ( (GridMetrixGridMetrix Smooth) Smooth)l样条平滑（样条平滑（GridSplineGridSpline Smooth Smooth）l空白和空白文件空白和空白文件(Grid Blank)(Grid Blank)l文件格式转换文件格式转换( (GridConvertGridConvert) ) l提取子网格提取子网格 ( (GridExtract
48、GridExtract) )l网格变换网格变换 ( (GridTransformGridTransform ) )l计算体积和面积计算体积和面积 ( (GridVolumeGridVolume ) )l剖面生成文件（剖面生成文件（GridSliceGridSlice） l残差计算残差计算( (GridResidualsGridResiduals) ) l网格结点编辑网格结点编辑 ( (GridGridGridGrid Node Editor) Node Editor) 矩阵平滑矩阵平滑 ( (GridMatrixGridMatrix Smooth) Smooth) l用来消除噪音和降低异常。用
49、来消除噪音和降低异常。平均法：通过把一个光滑矩阵覆盖在一个已平均法：通过把一个光滑矩阵覆盖在一个已存在的网格上来光滑这些网格点存在的网格上来光滑这些网格点, , 最邻近的每一最邻近的每一个网格点被光滑个网格点被光滑, , 因为是平均处理因为是平均处理, , 输出网格的输出网格的边界将比输入网格的边界缩小。这个矩阵由被边界将比输入网格的边界缩小。这个矩阵由被光滑的网格点每边的列和行数目以及矩阵中心光滑的网格点每边的列和行数目以及矩阵中心的点的权重所决定。的点的权重所决定。在右边的例子中，在右边的例子中，+ + 号表示网格结点，号表示网格结点，* *号号与与 # # 表示光滑矩阵表示光滑矩阵, ,
50、 这个输入网格是这个输入网格是5 5行行7 7列，列，光滑矩阵是光滑矩阵是3 3行行5 5列列, , 现在现在, , 第第3 3行第行第4 4列的网列的网格结点被光滑格结点被光滑, , 在每一个在每一个 * * 下的网格结点将被下的网格结点将被光滑矩阵的值加权光滑矩阵的值加权, , 并且并且, , 对于中心网格结点对于中心网格结点 平平均得到一个新值均得到一个新值, , 然后然后, , 这个模型将移动这个模型将移动, ,并重复并重复这个过程这个过程, , 直到整个网格被光滑直到整个网格被光滑, , 注意注意, , 网格的网格的边界没有规定边界没有规定, , 并将被空白。并将被空白。 加权法：对
