Программы для построения топографических (геофизических, геодезических планов и карт)

 

 

2.3.1. Открытие существующего файла с XYZ-данными

 

Для того чтобы открыть  готовый файл Tutorws2.dat (это один из примеров, поставляемых в комплекте Surfer) с XYZ-данными в отдельное окно рабочего листа необходимо:

1. Выполнить команду File/Open или использовать кнопку на панели инструментов Main.

Появится стандартное  диалоговое окно Open (Открыть).

2. В списке  файлов выбрать Tutorws2.dat и щёлкнуть по кнопке . Имя этого файла появится в заголовке окна рабочего листа (рис. 6).

3. Можно видеть, что в столбце A находятся значения координат X (Easting, Восточное положение), в столбце B – значения координат Y (Northing, Северное положение), а столбце C – значения Z (Elevation, Высота). Текст заголовков столбцов (текст в строке 1) не является обязательным, но помогает идентифицировать тип данных в столбцах. Кроме того, эта информация используется в разных диалоговых окнах, где требуется выбирать столбцы рабочего листа.

 

Рис.7. Окно New (Создать) предоставляет выбор для создания

плот-документа или рабочего листа

 

Главное меню окна рабочего листа содержит следующие пункты:

File (Файл) – команды для открытия и сохранения файлов, печати;

Edit (Правка) – работа с буфером обмена и другие вспомогательные команды;

Format (Формат) – установка формата ячеек, ширины столбцов и высоты строк;

Data (Данные) – команды для сортировки данных, вычисления статистических характеристик и выполнения математических трансформаций;

Window (Окно) – команды для управления дочерними окнами;

Help (Справка) – обеспечивает доступ к справочной службе.

 

 

2.3.2. Создание нового файла с XYZ-данными

 

Surfer позволяет также создавать новые файлы с данными. Для этого потребуется:

1. Выполнить команду File/New или использовать кнопку на панели инструментов Main. Появится диалоговое окно New (Создать) (рис. 7). Если выбрать пункт Worksheet (Рабочий лист) и щёлкнуть по кнопке , то появится новое пустое окно рабочего листа.

2. Выделить активную ячейку  можно щёлкнув по ней мышью  или с помощью клавиш ←,  ↑, → и ↓. Активная ячейка  отмечается в таблице толстой рамкой (рис. 6-9), кроме того, содержимое активной ячейки показывается в строке редактирования (рис. 6-5).

3. Когда ячейка активна,  можно ввести значение или  текст. Тогда информация будет  показана как в активной ячейке, так и в строке редактирования.

4. Для редактирования  набранных данных можно использовать  клавиши ←Backspace и Delete.

5. После нажатия клавиши Enter данные будут введены в ячейку.

6. Для сохранения набранных  данных в активной ячейке надо  переместиться к следующей

ячейке. Перемещение к  следующей ячейке производится щелчком  указателем мыши, с по-

мощью клавиш ←, ↑, → и  ↓ или клавиши Enter.

 

Рис.8. Окно Save As (Сохранить как) при сохранении XYZ-данных

 

Рис.9. Окно параметров экспорта данных при сохранении их в формате

«Golden Software Data (*.DAT)»

 

 

 

2.3.3. Сохранение файла с XYZ-данными

 

После окончания ввода  всех данных необходимо сделать следующее.

1. Выполнить команду File/Save или использовать кнопку на панели инструментов Main. Если файл с данными до этого ещё не сохранялся, то появится диалоговое окно Save As (Сохранить как) (рис. 8).

2. В выпадающем списке Save File as Type (Тип файла) выбрать пункт Golden Software Data (*.DAT).

3. Ввести имя файла  в строке File name (Имя файла).

4. Щёлкнуть по кнопке . Появится диалоговое окно GSI Data Export Options (Параметры экспорта данных) (рис. 9.), которое позволяется выбрать, каким образом будет отформатирован сохраняемый файл. Те параметры, которые стоят по умолчанию, вполне

подходят для большинства  случаев, поэтому менять их следует, только если в этом есть

конкретная необходимость.

5. После щелчка по кнопке файл будет сохранён в формате Golden Software Data (*.DAT) с указанным именем. Это имя появится наверху окна рабочего листа.

 

 

2.4. Создание сеточного файла

 

Сеточные файлы требуются  для создания сеточных карт. К таким  картам относятся: контурные карты (contour maps), образные карты (image maps), карты с теневым рельефом (shaded relief maps), векторные карты (vector maps), каркасные карты (wireframe maps) и карты-поверхности (surface maps). Сеточные файлы создаются с помощью команды Grid/Data в режиме плот-документа. Для перехода в этот режим необходимо переклю-

читься в окно плот-документа. При этом, возможно, потребуется открыть ранее созданный или создать новый плот-документ. Это делается также как и открытие или создание нового рабочего листа. Только при создании плот-документа в окне New (Создать) (рис. 7.) надо выбрать пункт Plot Document (Плотдокумент).

Команда Grid/Data требует наличия XYZ-данных. Для создания сетки по данным фала «Погода.dat» требуется следующее.

 

Рис.10. Окно Open (Открыть) при выборе файла с XYZ-данными

для создания сеточного  файла

 

Рис.11. Окно Grid Data (Данные сетки) при выборе файла с XYZ-данными

для создания сеточного  файла

 

Рис.12. Сообщение  об окончании процесса создания сеточного  файла

Рис.13. Окно статистического  отчёта о процессе создания сеточного файла

 

1. Выполнить команду Grid/Data. Появится диалоговое окно Open (Открыть) (рис.10.). Это позволит выбрать файл с XYZ-данными, который будет использоваться для создания сеточного файла.
2. В списке файлов надо выбрать «Погода.dat». Это имя будет продублировано в строке File name (Имя файла). Если щёлкнуть по кнопке , то появится диалоговое окно Grid Data (Данные сетки) (рис.11.).
3. Это диалоговое окно позволяет управлять параметрами создания сетки. Окно содержит большое число органов управления разнообразными параметрами:

– группа Data Columns (Столбцы данных) определяет столбцы, содержащие координаты X и Y, а также значения Z из файла с данными;

– группа Grid Line Geometry (Геометрия линий сетки) определяет пределы сетки по X и Y, шаг между линиями (строками и столбцами) сетки и количество этих линий;

– группа Gridding Method (Метод создания сетки) определяет метод интерполяции, используемый при создании сеточного файла и параметры, контролирующие этот процесс.

– группа Output Grid File (Выходной сеточный файл) определяет путь и имя сеточного файла, который будет создан после выполнения команды;

– переключатель Grid Report (Отчёт о сетке) определяет, следует ли генерировать статистический отчёт об использованных данных. Чаще всего этот параметр отключается, так как просматривать отчёт требуется только в случае возникновения каких-либо проблем или для выбора оптимального метода создания сеточного файла. 4.После щелчка по кнопке в строке состояния внизу главного окна Surfer появится индикатор прогресса процедуры создания сетки. Когда этот процесс завершится, создастся файл «Погода.grd» (мотри приложения), подтверждением чего будет короткое сообщение (рис.12) или короткий сигнал (в зависимости от настроек Surfer). По умолчанию сеточный файл появляется в той же папке и с тем же именем, что и файл исходных данных, но расширение заменяется на [.GRD].

5. Если параметр Grid Report (Отчёт о сетке) был включен, то в отдельном окне появится Gridding Report (Отчёт о создании сеточного файла) (рис.13.).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3.СОЗДАНИЕ СЕТОЧНЫХ КАРТ

 

Сеточными картами называются такие карты, для построения которых  требуется предварительное создание сеточного файла: контурные, образные, векторные, каркасные карты, карты  с теневым рельефом и картыповерхности. Построение карт, также как и создание сеточного файла производится в режиме плот-документа. Поэтому, прежде чем приступать к созданию какой-либо карты, надо переключиться в этот режим.

 

 

3.1.Контурная карта

 

Контурная карта – это  наиболее часто используемый в науках о Земле способ изображения информации вида z = f(x, y). Примером этого могут быть карты электрических, магнитных и гравитационных аномалий, построенные на основе данных соответствующих съёмок, проведённых по сети профилей. Иначе контурная карта может называться «карта в изолиниях».

 

 

3.1.1. Создание контурной карты

 

Создание контурной карты  начинается с выполнения команды Map/Contour Map/New Contour Map. Для создания контурной карты на основе сеточного файла «Погода.grd» необходимо:

1. Выполнить команду Map/Contour Map/New Contour. Появится диалоговое окно Open Grid (Открыть сеточный файл, рис. II.1.). В строке File name (Имя файла) автоматически будет проставлено имя последнего создававшегося сеточного файла (например, «смотри приложение»).
2. Если щёлкнуть по кнопке , то в середине страницы, изображённой в окне плот-документа, возникнет вновь созданная карта с установленными по умолчанию параметрами оформления (рис. 14.).
3. Можно сделать так, чтобы карта заполняла всё доступное пространство окна плот-документа. Для этого предназначена команда View/Fit to Windo

 

Рис.14. Диалоговое окно Open Grid (Открыть сеточный файл)

 

Рис.15. Окно плот-документа после создания контурной карты

 

 

3.1.2. Сохранение карты

 

После выполнения всех работ  по созданию и редактированию карты  или на любом промежуточном этапе  можно сохранить карту в файле  плотдокумента Surfer (он получит расширение [.SRF]). Этот файл будет содержать всю информацию, необходимую для продолжения работы с построенной картой в дальнейшем. При сохранении карты параметры масштабирования и форматирования будут запомнены. Для сохранения карты необходимо проделать нижеследующее.

1. Выполнить команду File/Save или щёлкнуть по кнопке на панели инструментов Main. В том случае, если карта ранее не сохранялась, появится стандартное диалоговое окно Save As. Это окно соответствует тому, что появлялось при сохранении XYZ-данных (рис. I.8) за исключением того, что в строке Save as type будет автоматически выбран тип Surfer Files.
2. В строке File name ввести «Погода».
3. Щёлкнуть по кнопке .

Подобные действия потребуется  производить только один раз при  первом сохранении карты. В дальнейшем при нажатии на кнопку никаких  диалоговых окон не возникнет.

 

 

3.2. Каркасная карта

 

Каркасная карта – это  трёхмерное представление сеточного  файла. Каркасная карта – это блок-диаграмма, создаваемая путём рисования линий, соответствующих столбцам и строкам сетки. В каждой точки пересечения столбца и строки (т. е. в каждом узле сетки) высота поверхности пропорциональна значению Z в этой точке. Количество линий X и Y, рисующих каркасную карту, определяется числом столбцов и строк сетки. Создание каркасной карты:

1. Выполнить команду Map/Wireframe Map или щёлкнуть по кнопке на панели инструментов Map. Появится диалоговое окно Open Grid (Открыть сеточный файл, рис.14). Выбрать сеточный файл «Погода.grd».
2. Если щёлкнуть по кнопке , то в середине страницы, изображённой в окне плот-документа возникнет вновь созданная каркасная карта с установленными по умолчаниюпараметрами оформления (рис.16).

 

Рис.16. Каркасная  карта «Погода». Все параметры  заданы по умолчанию

 

 

3.3.Образная карта

 

Образная карта – это  растровая карта, основанная на сеточном файле. Эта карта представляет значения Z с помощью специфических цветов. Бланкированные области показываются отдельным цветом. Для определения палитры используется диалоговое окно Color Spectrum. Палитра образной карты (также, как и контурной) может быть сохранена в Color Spectrum files [.CLR] (Файлы цветового спектра) (рис. II.12, кнопка ). В этом файле положение узловых точек сохраняется в виде процентного соотношения диапазона значений Z. Впоследствии файл цветового спектра может быть использован для любой другой карты.

Создание образной карты:

1. Выполнить команду Map/Image Map или щёлкнуть по кнопке на панели инструментов Map. Появится диалоговое окно Open Grid (рис. 14). Выбрать сеточный файл «Погода.grd».
2. Если щёлкнуть по кнопке , то в середине страницы, изображённой в окне плот-документа, возникнет вновь созданная образная карта с установленными по умолчанию параметрами оформления (рис.17).

 

Рис.17. Образная

карта «Погода»

 

3.4. Карта с теневым рельефом

 

Карта с теневым рельефом – это растровая карта, основанная на сеточном файле. Такая карта использует цвета для обозначения локальной ориентации поверхности относительно заданного направления источника света. Surfer определяет ориентацию каждой ячейки сетки и вычисляет её отражательную способность. Те части поверхности, которые повёрнуты в сторону от источника света, будут отражать меньше света в сторону наблюдателя и будут выглядеть более тёмными. Источник света может рассматриваться как солнечный свет над топографической поверхностью. Сетки с небольшими размерами плохо изображаются с помощью теневой карты, так как выглядят размытыми. Для карты с теневым рельефом можно использовать различные цветовые схемы (как, например, для образной карты).