随着科学技术和计算机技术的快速发展, 野外采集的大量数据通常都通过计算机辅助制图技术迅速, 直观的表现在各式各样的图件上, 为下一步工作以直接快速的指导, 下面以物探磁法数据为例讲解物探图件在MapGis下的制作过程。
1 数据的整理格式以及物探数据特点
由于物探磁法工作的特点, 物探数据采集线路往往是设计为垂直贯穿于有意义的地质体和地质走向, 这有利于不漏过有意义的地质体和矿体, 因此数据网的布设可能是非正南北或非东西的。且线距和点距可能不一样 (如250×100或250×50米) 。
由于这些数据是野外采集的真实数据, 对于有些数据点可能采集不到 (如遇到高山, 河流, 水库等) 或由于某些原因采集到的点位严重偏离了设计点位或设计线, 或者由于地物地貌的干扰影响, 采集到的数据不可靠甚至就是错误的以及等等的原因, 导致成图过程中的网格化拉伸了图像或产生了畸变点, 因此在数据整理和图像处理上要对这些特别的点进行处理。另外野外物探数据数据采集量大, 计算复杂, 手工计算已经是不可能了, 需要专业软件计算, 才能计算可靠准确。现将用EXCEL计算整理好的数据表格表示如表1。
2 实际材料图的制作
在野外工作中首先要绘制的就是实际材料图, 实际材料图是野外工作记录和野外工作进度以及工作范围控制的记录图件, 是评价野外工作质量的依据, 也是编绘其他图件的基础。物探磁法的实际材料图包括野外真实采集数据的记录点, 工作过程中的检查点, 特殊物探观测剖面的观测线路点, 工作中的计算基点, 早晚基的检查点, 以及数据采集中的干扰记录点等特殊点。实际材料图的制作主要就是把野外采集点用不同的子图符号投影到设计底图上, 使其更加直观的表述工作程度和工作成果。
3 等值线平面图的制作
等值线平面图是把测区中各测点物探异常值按测点位置投影在平面上, 并按地图比例尺缩小后将异常值相等的相邻各点连成曲线, 用以表示物探异常在平面上分布规律的图件。磁异常等值线平面图是由若干条等值线构成的, 用实线表示正值, 虚线表示负值, 点划线表示零值的图件。图件上一般都绘有:方位标志、坐标或地物等位置标志及比例尺。它适于反映磁异常的走向、连续性、分布规模等异常的整体特征。由于野外采集的物探磁法数据是一种非规则网的离散数据, GRD模型以它专门针对以栅格为基础的高程格网数据且在GRD模型中, 我们可以对输入的离散数据进行显示、交互式地修改、离散数据网格化、稀疏网格插密、绘制各种图形等各种分析操作而且“离散数据网格化”是针对非规则网数据进行操作最好的方法, 因此选用GRD模型构建等值线平面图。
(1) 把物探数据保存成扩展名为TXT的文本文档, 打开MapGis下的DTM分析 (空间地面模型) 分析系统, 点击GRD模型下的离散数据网格化, 打开保存的TXT文件, 选择数据所在的行X和列Y, Z通常就是要生成的异常值△T, 网格化方法就选用距离幂函数反比加权网格化。 (2) 对网格图件进行滤波, 滤波有利于对野外物探数据采集的不合理点及干扰点进行舍弃, 这对图像圆滑和图件的生成速度有很大的帮助, 在MapGis下的数字地面模型中的有效点数据滤波处理可以处理, 不过在Surfer成图软件中的网格滤波器功能更好, 它可以根据需要选择多种滤波方式突出异常区, 通常用高斯低通里的9节点平均法。不过在保存的时候注意保存成GS Binary.grd格式, 这有利于MapGis成图。 (3) 对滤波后的网格化文件进行色阶附色和图像的生成, 在制图幅面选择中最好先用数据投影变换, 这有利于各图件的拼接, 也方便与地图配合, 可以很快的看出异常所在的地理位置, 以便于初步判断引起异常的原因。 (4) 对非采集数据区进行裁剪, 加入底地图 (注意在加入地图的时候注意点线面的顺序) , 修改图名编号等, 生成图片图件即可。
4 剖面图的制作
剖面平面图是同时显示某种地球物理场剖面和平面特征的图件。图中各测线的异常都用剖面形式表示, 各剖面的比例尺是统一的。因而通过各测线之间的对比分析能清楚地表示异常平面和剖面的分布规律, 剖面图主要反映的是局部异常特征及其规律。剖面平面图是由一条条的测线组成的。运用MapGis制作剖面图相对麻烦些, 不过只要按照步骤来, 也能很快的制作出来, 现将步骤介绍如下。
(1) 制作每一条单一剖面, 把整理好的数据进行投影变换, 打开数据投影变换, 在参数设置中, 选择缺省数值投影参数, 选中子图, 进行子图参数设置;在投影变换下选择用户数据投影变换, 在用户文件选项中选择按行读取数据 (在这里只选择坐标的X, Y投影, 其他的删除) , 确定之后保存为点类型文件。
(2) 对设置的数据进行数据库设置和连接。打开office下的access建立一个数据库, 使用向导创建表, 然后再新建表里面导入表, 打开要生成图件的Excel数据表, 点下一步下一步直到导入成功。再到mapgis下点击库文件, 数据库管理, 在文件下点击导入创建数据库数据源, 然后点击确认后退出, 最后点击导入, 电脑提示导入成功。再在属性下点击属性连接, (这步很重要) , 点击确定后及连接成功。
(3) 在空间分析中选择DTM分析 (数字地面模型子系统) , 文件下打开数据文件—点数据文件和线数据文件, 再在处理点线线选择点数据高程点提取, 提取待生成剖面图的异常值, 到模型应用里选择高程剖面分析—交互造线或分析指定线 (及跟点是一条剖面的线) , 如果不是直线有转折可点击转折点坐标标记, 对话框中的坐标轴绘制比例参数X轴和Y轴的缩放比例是表示剖面线在图上的长和高, 建议将X轴设为1 (及数据投影变换中的比例尺参数) , 这有利于制作剖面平面图, 以及单一剖面线在实际材料图中的重合, Y轴比例尺的设置通常与不超过上一条和下一条的剖面线三分之二的位置为好, 接下来设置轴线间距, 参数和格式, 点击仅处理剖面按钮后在成图的时候就可以看到在剖面线了, 根据它的提示保存。
(4) 打开刚刚生成的文件, 在线参数编辑里打开统改线参数, 在替换结果里加入线的参数就可以看到单一剖面线了, 接着对生成的单一剖面线进行旋转, 平移与实际位置重合, 一根一根拼接到剖面图件中, 剖面平面图图就制作完成了。对于典型的单一剖面线还要求加入地形, 地质, 和地层情况, 这更有利于图面信息的表达和解译。在绘制这地质地层时, 可以加入实际测量点, 来区分和定位不同的地质构造。
注意问题:物探数据数据采集量大, 计算复杂, 成图过程复杂, 工作量大, 需要的软件相对较多, 每一步的计算都要求严格, 仔细, 认真, 准确, 不然不能做出准确的图件, 容易费时费力, 还会误导其他人员的判断。
摘要：介绍了野外采集数据在MapGis中图件的快速生成, 包括实际材料图, 平面等值线和剖面图绘制的一般方法。
关键词：MapGis,数据,实际材料图,剖面图,平面等值线图
参考文献
[1] 吴信才.地理信息系统设计与实现[M].北京:电子工业出版社, 2004.
[2] 武汉中地信息工程有限公司MAPGIS使用手册 (数字使用篇) [S].武汉:武汉中地信息工程有限公司, 2004.