利用Surfer8.0绘制地质等值线图

计算机与现代化２００８年第ｌｌ期 ＪＩＳＵＡＮＪＩ ＹＵ ＸＩＡＮＤＭＩｔｂＡ 总第１５９期 文章编号：１００６－２４７５（２００８）１１－００８４－０４ 利用Ｓｕｒｆｅｒ８．０绘制地质等值线图 （１．成阳师范学院计算机科学系，陕西成阳７１２１００；２．西北政法大学经济管理学院，陕西西安７１００６３）摘要：等值线图在气象、地质潮绘领域有着广泛的应用，而Ｓｕｒｆｅｒ８．０是绘常】等值线的主要工具，文章通过绘帝Ｊ地质等值 线图。主要对Ｓｕｒｆｅｄ；．０的使用方式跟使用心得作了小结。与当时手工绘制等值线相比，利用Ｓｕｒｆｅｒ绘制地质等值线图， 只需根据数据文件，制作网格。即可将地质数据或资料进行等值线预测，并能对生成的图形作任意缩放、修改、显示及打 印。这样除了增加了工作强度，而且生成的图形简洁、准确、可靠。 关键词：等值线囤；Ｓｕｒｆｅｄ；．０；Ｐｏｓｔ图 中图分类号：‘ｒＰ３１７．４ 文献标识码：Ａ Ｄｒａｗｉｎｇ Ｇｅｏｌｏｇｉｃａｌ Ｃｏｎｔｏｕｒ Ｍａｐ Ｓｕｒｆｅｒ８．０ＩｔＡＮ Ｌｉ．ｒ１８１，ＳＨＩ Ｈａｏ．ｇＵ２ （１．Ｄｅｐａｒｔｍｅｎｔ ＣｏｍｐｕｔｅｒＳｃｉｅｎｃｅ，Ｘｉａｎｙａｎｇ Ｎｏｒｍａｌ Ｃｏｌｌｅｇｅ，Ｘｉａｎｙａｎｇ ７１２１００，Ｃｌｄｎａ； ２．Ｓｃｈｏｏｌ Ｍａｎａｇｅｍａｎｔ，ＮｏｒｔｈｗｅｓｔＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ Ｌａｗ，Ｘｉ’蛐７１００６３，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｃｏｎｔｏｕｒ ｍａｐｓ ｐｈｙｌｎｇｖｅｒｙ ｗｉｄｅ ｒｏｌｅｓ ｗｅａｔｈｅｒ，ｇｅｏｌｏｇｙｔｏｐｏｇｒａｐｈｙ ６ｄｄｓ，ａｎｄ ｍａｉｎｔｏｏｌ ０ｆ ｄ糟ｗｉＩＩｇ ｃｏｎｔｏｕｒ ｕｓｉｎｇＳｕｒｆｅｒ．Ｂｙ ｉｎｔｒｏｄｕｃｉｎｇ ｄｒａｗｉｎｇ ｔｈｅ￥ｅｏｌｏ＃ｅａｌ ｃｏｎｔｏｕｒ ｍａｐ，ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ ｍａｉｎｌｙ ｃｏｎｃｌｕｄｅｓ ｕｓｉｎｇＳｕｒｆｅｒ ｅｘ－ｐｅｒｉｅｎｏｏｓ．Ｃｏｍｐａｒｅｄ ｄｒａｗｉｎｇｃｏｎｔｏｕｒ ｈａｎｄｂｅｆｏｒｅ，ｗｈｅｎ ｄｒａｗｉｎｇ ｇｅｏｌｏｇｉｃａｌ ｃｏｎｔｏｕｒ Ｓｕｒｆｅｒ，ｗｅｏｎｌｙ ｎｅｅｄ ｂａｓｅＯｉｌ ｄａｔａ ｆｉｌｅ，ｍａｋｅ鲥ｄ，ｔｈｅｎ ｍａｋｅ ａｎａｌｙｓｉｓ ｇｒａｐＭｃｓｃａｎ ａｒｂｉｔｒａｒｉｌｙｚｏｏｍｅｄ，ｍｏｄｉｆｉｅｄ，ｄｉｓｐｌａｙｅｄ ｐｒｉｎ－ｔｅｄ．Ｔｈｅｒｅｆｏｒｅ ｏｎｌｙｗｏｒｋ ｅｉＨｃｉｅｎｃｙ ｃａｎ ｉｍｐｒｏｖｅｄ，ｂｕｔａｌｓｏ ｃｒｅａｔｅｄ ｇｒａｐｈｉｃｓ ｃｒｅｄｉｂｌｅ．Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｃｏｎｔｏｕｒ ｍａｐ；Ｓｕｒｆｅｄ；．Ｏ：Ｐｏｅｔ ｍａｐｓ ０引言Ｇｏｌｄｅｎ Ｓｏｆｔｗａｒｅ Ｓｕｆｆｅｒ ８．０（简称Ｓｕｆｆｅｒ）是一款 画三维图（等值线、ｉｍａｇｅ ｍａｐ、３ｄ ｓｕｒｆａｃｅ）的硬件，它 的主要功能是绘制等值线图（ｃｏｎｔｏｕｒ ｍａｐ），此外它还 可以绘制ｐｏｓｔ ｍａｐ、ｃｌａｓｓｅｄ ｐｏｓｔ ｍａｐ，ｖｅｃｔｏｒ ｍａｐ、ｉｍａｇｅ ｍａｐ、ｗｉｒｅｆｒａｍｅ ｍａｐ、３ｄ ｓｕｒｆａｃｅ ｍａｐ等方式的图形，并 且它还带有诸多插值功能，界面友好，绘制的等值线 图精确美观，速度快，可任意填充颜色，可用多种格式 导出图形旧‘３Ｊ。

因此在地质、测绘、水利、气象、土地 资源等领域都有较广泛的应用。但是鉴于Ｓｕｆｆｅｒ是 美国的一个软件，它不提供对中文的支持，因此，下面 结合绘制地质等值线图来介绍该工具的使用。 １Ｓｕｒｆｅｒ的文件格式 Ｓｕｆｆｅｒ要求绘制等值线的数据有特殊的格式应 求，即首先应将数据文件转化成Ｓｕｆｆｅｒ认识的ｇｒｄ文 件格式，然后由格点文件（ＧＲＤ）才能绘制等值线 （ｃｏｎｔｏｕｒ）。 ．１．１ ＸＹＺ数据格式 Ｓｕｆｆｅｒ一般规定有三列数据（总数能少于三列）， 分别为Ｘ，Ｙ，Ｚ，其中Ｚ为点（ｘ，ｙ），陕西富平人，成阳师范学院计算机科学系讲师，西北大学博士，研究方向：图形图像处 理，科学计算可视化，与知识库；石昊苏（１９７６一），男，陕西礼泉人，西北政法大学经济管理学院讲师。 万方数据 ２００８年第１１期 韩丽娜等：利用Ｓｕｒｆｅｒ８．０绘制地质等值线图 ８５ ｓｈａｎｓｎ地区数据４９６１６０１９ １５６２３３ １３ ６３１．３ ４９６５３２１ １５６２４３２１ ６１２．８ ４９６４４３６ １５６２３３４２ ６２８．５ ４９６５４９５ １５６２３９５７ ６２２．Ｏ ４９６４９４８ １５６２４２１６ ６１６．７ ４９１６５２６９ １５６２４９７３ ６１７．２ ４９６５７１５ １５６２４４７２ ６１０．４ ４９６５４２２ １５６２４５６９ ６０ｒ７．３ ４９６５１４５ １５６２４７１４ ６１５．２ ４９６４８６６ １５６２４８２５ ６１１．７ ４９６４６１０ １５６２４９７２ ６１７．９ ４９６５５８３ １５６２４２２４ ６１４．８ ４９６５０２７ １５６２４４１９ ６１１．９ ４９６４７５７ １５６２４５４６ ６１１．３ ４９６５２０４ １５６力１０４９ ６２５．０ ４９６５３６７ １５６２３６１０ ６２０．３ ４９６５０５５ １５６２３７９６ ６１６．３ ４９６５２７４ １５６２３４２６ ６３５．８ １．２数据文件转化成ＧＩｍ文件 （１）打开菜单Ｇｒｉｄ ｌＤａｔａ…，在ｏｐｅｎ对话框中 选择数据文件ｔｅｓｔＤａｔａ．ｔｘｔ． （２）在打开的“Ｇｒｉｄ Ｄａｔａ”对话框中，“Ｄａｔａ Ｃｏｌ－ ｕｍｎ８”中选取要进行ＧＲＩＤ的网格数据（ＸＹＺ），因为 ｔｅｓｔＤａｔａ．ｔｘｔ中唯有３列数据，所以不用选择，若为多 列数据，则可以在下拉菜单中选取所必须的列数据， 而且所选数据的排序与ＸＹＺ数据对应。

在。Ｇｉｌｄｉｎｇ Ｍｅｔｈｏｄ”中选取一种插值方式，Ｓｕｆｆｅｒ提供了１２种插 值方法，分别为Ｉｎｖｅｒｓｅ Ｄｉｓｔａｎｃｅ ａＰｏｗｅｒ（反距离加权插值法），Ｋｒｉｇｉｎｇ（克里金插值法），Ｍｉｎｉｍｕｍ Ｃｕｒｖａ－ ｔｕｒｅ（最小曲率法），Ｍｏｄｉｆｉｅｄ Ｓｈｅｐａｒｄ’８ Ｍｅｔｈｏｄ（改进 谢别德法），Ｎａｔｕｒａｌ Ｎｅｉｇｈｂｏｒ（自然邻点插值法）surfer怎么画等值线，Ｎｅａ－ ｒｅｓｔ Ｎｅｉｇｈｂｏｒ（最近邻点插值法），Ｐｏｌｙｎｏｍｉａｌ Ｒｅｇｒｅｓ－ ｓｉｏｎ（多元回归法），Ｒａｄｉａｌ Ｂａｓｉｓ Ｆｕｎｃｔｉｏｎ（径向基函数 法），Ｔｒｉａｎｇｕｌａｔｉｏｎ ＬｉｎｅａｒＩｎｔｅｒｐｏｌａｔｉｏｎ（线性降维 三角网法），Ｍｏｖｉｎｇ Ａｖｅｒａｇｅ（移动平均法），Ｄａｔａ ｍｅｔ－ ｔｉｃｓ（数据度量方法），Ｌｏｃａｌ Ｐｏｌｙｎｏｍｉａｌ（局部多项式 法）ｑＪｌ。一般最好选择距离平方反比法或Ｚｒｌｇｉｎｇ 方法。因为这两种方式在插值点与取样点重叠时，插 值点的值就是样本点的值，而其他方式不能保证如 此。在“Ｏｕｔｐｕｔ ＧｒｉｄＦｉｌｅ”中键入输出文件名ｔｅｓｔＤａｔａ． ｇｒｄ，然后在“Ｇｒｉｄ Ｌｉｎｅ Ｇｅｏｍｅ时”中设定网格点数。

实践中看到，当ｘ和Ｙ的数值差距巨大时，显示的更 大最小值可能有出错，即与原始数据不同，这或许是 Ｓｕｒｆｅｒ软件原本的弊端，因此需要自动输入正确的更 大值最小值。数据文件ｔｅｓｔＤａｔａ．ｔｘｔ就转化成画图所 需要的网格文件ｔｅｓｔＤａｔａ．ｇｒｄ。 ２画等值线图 ２．１生成等值线图 打开菜单“Ｍａｐ ＩＣｏｎｔｏｕｒ Ｍａｐ ＩＮｅｗ Ｃｏｎｔｏｕｒ Ｍａｐ”， 在“Ｏｐｅｎ Ｇｒｉｄ”对话框中选取刚才输出的ｇｒｄ文件， 即ｔｅｓｔＤａｔａ．ｇｒｄ，单击“ｏｋ”，就得到了一幅等值线图， 如图１示。 图１利用反距离加权插值法生成的地质等值线图 ２．２等值线图的设定 在等值线图上双击鼠标，或点击右键，选中“属 性”，就会发生更改等值线的各类属性，在图的边缘 双击鼠标则可以改动坐标轴的属性。 ２．３等值线的着色和修改 双击等值线图，就会出现“ｍａｐ：ｃｏｎｔｏｕｒ ｐｒｏｐｅｒｉ— ｔｉｅｓ”对话框，现在介绍此对话框中的设定。 １．“Ｇｅｎｅｒａｌ”选项卡。 （１）“ｉｎｐｕｔ鲥ｄ ｆｉｌｅ”。 为打开的等值线图的酣ｄ文件名，点一下打开文 件图标旁的“ｉ”图标，则可以发现当前西ｄ文件的基 本统计信息，如最大最小值等。

（２）“ｆｉｌｌｅｄ ｃｏｎｔｏｕｒｓ”ｏ 选中“ｆｉＵ ｃｏｎｔｏｕｒ”，就可以为等值线填充颜色，如 果再选中以下的“ｃｏｌｏｒ ｓｃａｌｅ”的话，则可以在等值线 图上面给出色彩棒。 （３）“ｓｍｏｔｈｉｎｇ”ｏ 选中“ｓｍｏｔｈｉｎｇ”surfer怎么画等值线，就可以对等值线进行平滑处 理，在ａｍｏｕｎｔ中有“低、中、高”三种选择，这一项一般 可以不选。 （４）“ｂｌａｎｋｅｄ ｒｅｇｉｏｎｓ”ｏ 选中“ｂｌａｎｋｅｄ ｒｅｇｉｏｎｓ”，这项可以对空白区域进 万方数据 ８６ 计算机与现代化 ２００８年第１ｌ期 行着色，只有在等值线中有空白区域时才有含义，一 般不用。 （５）“ｆａｕｌｔ ｌｉｎｅ”ｏ 选中“ｆａｕｌｔ ｌｉｎｅ”，可以设定断层等值线花纹的粗 细颜色等。 ２．“Ｌｅｖｅｌｓ”选项卡ｏ （１）“ｋｖｅｌ”。 点击“ｌｅｖｅｌ”，可以设定等值线的最大最小值和等 值线间的等长度，这可以对所有的等值线出现作用， 通过调节此项可以让等值线分布均匀，易于看清楚， 作图更美观。若不想人为改动，可使用缺省值。双击 ｌｅｖｅｌ下面的数字值，可以单独设置等值线的等级值， 但应留意等值线从小到大的规律，不能乱改。

（２）“ｌｉｎｅ”ｏ 点击“ｌｉｎｅ”，可以设定等值线的线型。在“ｐｒｏｐ— ｅｒｉｔｉｅｓ”，选中“ｕｎｉｆｏｒｍ”，则线型是统一的，选中“ｇｒａ－ ｄａｔｉｏｎ”，则线的色调是渐变的。选择好“ｐｒｏｐｅｒｉｔｉｅｓ” 后，就可以修改以下的线型（ｓｔｙｌｅ）和颜色（ｃｏｌｏｒ）以 及线的粗细（１ｉｎｅ）。此外，还可以借助双击ｌｉｎｅ下面 的线来改变某一根等值线的准确属性。 （３）“ｆｉｌｌ”。 此选项只有在着色等值线图中才有效，对单独的 等值线图无作用。点击“ｆｉｌｌ”设置着色。着色与 “ｌｉｎｅ”选项中的内容类似，不再详细介绍。同样，可 以借助双击“ｆｉｌｌ”下面的详细颜色条来对特定的等值 线区域进行着色。 （４）“ｌａｂｅｌｓ”。 设置等高线标注数字。比较简洁。双击下面的 “ｙｅｓ”或“ｎｏ”可以改变是否显示标注。 （５）“ｈａｃｈ”。 用来画等高线的上下方向（即上山或下山方 向），一般不用。 （６）“ａｄｄ”和“ｄｅｌｅｔｅ”。 当选中某一ｌｅｖｅｌ后，点“ａｄｄ”按钮可以在两个 ｌｅｖｅｌ之间插入一新的ｌｅｖｅｌ。Ｄｅｌｅｔｅ按钮则删除选中 的ｌｅｖｅｌｏ ３。添加Ｐｏｓｔ图和Ｃｌａｓｓｅｄ Ｐｏｓｔ图 Ｐｏｓｔ图跟ｃｌａｓｓｅｄ Ｐｏｓｔ图是为了标志等值线图中 的站点（或地名）名称、地点的高度（高程值等）的值。

首先介绍ｐｏｓｔ ｍａｐ，它的数据文件格式是： ｘ１，ｙｌ，ｌａｂｅｌｌ，ｎａｍｅｌ，… 也，ｙ２，ｌａｂｅｌ２，ｎａｍｅ２，… 材ｌ，ｙｎ，ｌａｂｅｉｎ，ｎａｌｆｆｌｅｒｌ，… 其中，ｘｎ、ｙｎ为坐标值，ｌａｂｅｌ为数字或文字，ｎａｍｅ 为站点名称，还可以有其他列内容。还是以ｔｅｓｔＤａｔａ． ｔｘｔ为示例，打开ｍａｐＩｐｏｓｔ ｍａｐＩｎｅｗ ｐｏｓｔ ｍａｐ…，选 择文件ｔｅｓｔＤａｔａ．＂ｔｘｔ，选“ｏｋ”，则会出现一幅ｐｏｓｔ ｍａｐ 的图，双击图，打开其属性。在“ｇｅｎｅｒａｌ”选项中可以 设置坐标列，以及“ｓｙｍｂｏｌ”（可更换为其他的形状，缺 省为十字）。在“ｌａｂｅｌｓ”选项中，可以借助“ｗｏｒｋｓｈｅｅｔ ｃｏｌｕｍｎ ｌａｂｅｌ”设置ｌａｂｅｌ，此处我们选取ｃ列，则ｃ列的值会出现在每个坐标点的上面，如图２示。其它 的设定跟等值线类似。 图２以高程作为ｌａｂｅｌ的Ｐｏｓｔ图 至于ｃｌａｓｓｅｄ ｐｏｓｔ ｍａｐ，它与ｐｏｓｔ ｍａｐ类似，不同 的是，对于那些点，根据这种规则再次分类。譬如还 是ｔｅｓｔＤａｔａ．ｔｘｔ文件，ｃ列是每个点的高程，则可以根 据高程对各点分类。

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