Surfer网格化与白化处理在数据扩边中的应用——以1∶5万水系沉积物测量成图为例

在1∶5万水系沉积物测量数据成图过程中,为最大程度地保留原始数据信息,通常采用Map GIS软件的三角剖分功能绘制平面等值线图。由于布点原因,图幅边部未能有效控制,往往造成图面完整性较差。通过Surfer软件的离散数据网格化,对非均匀分布的1∶5万水系沉积物测量原始成图数据进行插值,并利用其白化功能,对插值数据进行扩边处理,减少离散数据网格化的外推区域。利用Map GIS软件中三角剖分对扩边后的数据和原始数据制作地球化学图件,解决了三角剖分绘制平面等值线图不能完整充填图幅的问题,保证了地球化学图件的原始性、真实性与完整性。     

散乱离散点数据的三角形网格化快速成图

提出了一种基于三角网格的等值线成图线性插值方法。常规等值线成图都是基于矩形网格进行网格化插值的,三角网格能够更好地逼近地球物理场的形态和散乱离散点数据的边界,得到的等值线图更加光滑。通过搜索边界、三角网格化剖分、线性插值、搜索等值线、Bezier曲线光滑等值线等5个步骤,可以对任意散乱离散点数据进行快速成图。实际数据的成图结果表明:该方法插值效果好,不进行数据外推,得到的等值线图能直接反映散乱离散点数据的空间位置且成图速度快,可大大提高实际工作效率。     

扩边数据与载剪框在DGSS系统化探成图中的应用——以1∶5万水系沉积物测量成图为例

在利用DGSS系统进行1∶5万水系沉积物测量数据成图过程中,绘制单元素地球化学图(平面等值线图)时,由于布点等原因,图幅边部一般未能有效控制,往往造成图面完整性较差。利用扩边数据对图件进行扩边处理,配合由内图框制成的载剪框的使用,解决了利用原始数据绘制地球化学图不能完整充填图幅的问题,保证了地球化学图件的原始性、真实性与完整性。     

三角剖分方法网格化在非正交测网物化探数据成图时的应用研究

选取合适的网格化方法和合理的参数设置,在绘制物化探等值线图时发挥着重要的作用。为了使绘制的物化探等值线图更加精准,绘图方法更加科学。本文发现非正交测网的高精度磁测和土壤地球化学测量数据绘制等值线图时,不同的网格化方法会产生不同的效果。通过研究分析三角剖分方法和克里格方法网络化的原理和特点,总结得出在非正交测网数据成等值线图时,三角剖分法网格化对比于克里格法网格化,具有更好的应用效果。     

地球化学分区方法在地球化学勘查中的应用——以胶东半岛乳山寨幅1∶5万水系沉积物测量为例

利用R型因子分析方法对胶东半岛乳山寨幅1∶5万水系沉积物测量数据进行了分析,提取出7个具有代表性的因子,绘制出地球化学分区图,并讨论了各分区的地质地球化学特征;将研究区内水系沉积物样本所体现的全部地球化学统计信息在一幅图中以区块的形式得以反映,通过对其判读分析各类分区特定的地质地球化学特征,同时结合圈定的综合异常,进一步缩小了找矿靶区,可为矿产勘查工作指明方向。     

郴县幅区域地球化学特征研究

在郴县幅1∶5万区调工作中，同时采用了1∶10万水系沉积物测量、1∶5万土壤测量和1∶10万岩石测量。本文将地球化学研究的部分成果，摘要介绍如下。     

复杂地质地貌区地球化学异常识别非线性研究

应用现代数学非线性理论与方法对西南地区三江北段恒星错测区1：50000水系沉积物测量数据进行了异常识别的非线性研究。率先尝试用人工免疫算法对地球化学数据降噪，并采用分形含量面积法对降噪数据寻求异常下限，从而弥补传统方法确定异常下限出现的缺陷。在此基础上构造了测区地球化学元素分布的分形插值曲面，做出异常等值线图和异常分形插值图。处理结果令人满意。     

数字地质调查系统制作地球化学元素等值线图及异常图

数字地质调查信息综合平台（DGSS）在我国地质调查中逐渐占据主导地位。以1∶5万水系沉积物化探测量后期成图的实际应用为例,通过迭代法计算背景值和标准偏差,求得异常下限,进而绘制出地球化学元素等值线图及异常图;通过软件集成的数据分析功能分析各元素相关系数,确定元素组合,绘制组合异常图、综合异常图。展示数字地质调查信息综合平台在处理数据及数据成图两方面所具有的功能强大、方便快捷、高效精准的优点。     

利用MFC和Surfer实现方位加权多重二次曲面插值

受众多因素的影响,我们采集到的地球物理数据是离散的,这也限制了获得更多的地下信息。为了便于后期的解释工作,数据的补插网格化就至关重要。数据网格化是将空间上不均匀分布的数据,按一定方法归算成规则网格节点的代表值。这里依据方位加权二次曲面插值算法,利用MFC对话框界面与Surfer的混合编程,读取实测数据信息后,在可视化界面实现网格化处理过程。最后调用Surfer生成区域等值线图,与其内部插值方法绘制的等值线图进行比较。一方面验证了方位加权二次曲面插值算法的可适性,另一方面通过人机交互的方式简洁快速实现了庞大数据的批处理,便于用户使用。     

Mapgis软件网格化效果比较

在物探等值线绘制中采用Mapgis的4种离散数据网格化方法,对物探规则网数据成图。经对比分析,使用距离幂函数反比加权法、泛克立格网格化方法绘制的等值线图与手工勾绘的等值线图异常形态基本一致,确定这两种方法作为物探等值线绘制的网格化模型。     

福建建瓯上房白钨矿土壤地球化学异常特征及找矿意义

上房白钨矿是武夷山成矿带新发现的大型白钨矿矿床,其勘查工作遵循1∶20万水系沉积物测量→1∶5万水系沉积物测量→1∶1万土壤测量→预查→普查→详查的顺序,白钨矿用肉眼难以识别,土壤地球化学测量对找矿起到关键的作用。该矿的土壤地球化学异常特征研究对寻找同类矿床具有指导意义。     

安徽北淮阳典型矿区水系沉积物采样方法

通过在安徽省北淮阳地区开展水系沉积物测量采样方法技术试验研究,选择两种粒级样品在典型矿区开展了1∶5万化探普查试验,发现元素浓集中心与各矿床空间位置吻合较好。结果表明,采集10~60目的沟谷粗粒级样品,能够圈定出清晰的矿化异常,指示意义明确;提出在北淮阳地区开展水系沉积物测量适宜采用截取粒级的采样方法,从而为该地区开展1∶5万化探普查提供了技术依据。     

SURFER在地球化学图制图中的应用

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。     

青海东昆仑地区1∶2.5万地球化学测量方法技术及应用成果

位于青海省东昆仑地区的干旱-半干旱高寒山区,水系沉积物异常流长偏短,1∶5万水系沉积物测量不能完全满足地质找矿的需要。青海省1∶2.5万地球化学测量以水系沉积物测量为主,土壤测量为辅,采用多点组合的采样方法,其对1∶5万水系沉积物测量综合异常具有较好的分解和重现性,并且新圈出地球化学综合异常。1∶2.5万地球化学测量综合异常浓集中心更加明显、强度更高,对异常源的定位更准。通过近年来在东昆仑地区开展1∶2.5万地球化学测量工作,发现了果洛龙洼大型金矿,按纳格、瓦勒尕中型金矿,浪木日铜镍矿点等一系列矿床点。因此,1∶2.5万地球化学测量工作方法在阿尔金、柴北缘等类似地球化学景观区得到推广应用。     

地球物理数据网格化方法的选取

绘制地球物理数据等值线图时,需要根据客观环境特征和数据本身的特点,选择合适的网格化方法。通过实例,分别介绍了加权反距离插值法、克里格法、最小曲率法、最近邻点法、多项式回归法、径向基函数法、带线性插值的三角剖分法等常用网格化方法的选取方法、适用范围及参数设置等使用技巧。     

青海省达肯达坂山地区化探元素组合分区探讨

文章对青海省达肯达坂山地区1∶5万水系沉积物测量所得数据进行R型因子分析,提取了5种具有代表性的因子组合类型,对各因子元素组合得分归类,绘制了测区地球化学分区图。通过判读分析,地球化学分区图反映了不同地质体中以相应元素组合类型为主的地球化学异常。研究对比组合分区与因子得分异常,有利于推断相关元素的浓集部位,也为确定找矿靶区提供了方向。     

基于MapGIS的极值无偏地球化学等值线图生成方法

在MapGIS中自动生成地球化学等值线时,用三角剖分方法能最大程度地保留原始信息,但其图面可视化效果差,后期修改整饰的工作量巨大。用Gird网格化数据生成等值线,又会出现元素浓集中心和极值点位置存在一定程度的偏差和位移的情况,对后期的地球化学特征分析和异常查证工作带来了不便。经过研究发现,把离散采样点分析数据中的极值点提取出来,按照一定的阀值给极值点建立缓冲区,通过点对区空间分析,把规则网格数据中位置距离极值点较近,可能影响到三角剖分网优化效果的畸形网格节点剔除;再把离散的极值点数据和剔除了畸形网格节点的规则网格数据合并,进行三角剖分等值线追踪,很好地弥补了三角剖分生成等值线可视化效果差和网格化数据生成等值线出现浓集中心偏移的不足。该方法无需借助其他软件工具,在MapGIS中即可实现极值无偏移的地球化学等值线生成,既兼顾了制图精度,又满足了可视化效果,有很强的实用性。     

吉林省浑江市幅1∶50 000水系沉积物测量原始数据集

吉林省浑江市幅1∶50 000水系沉积物测量共采集1961件水系沉积物样品, 采样粒级为-10目~+80目, 平均采样密度为5.1个/km²。采用发射光谱法(AES)、泡沫塑料吸附石墨炉原子吸收分光光谱法(GFAAS)、原子荧光法(AFS)及等离子体质谱法(ICP-MS)分析了Au、Ag、Cu、Pb、Zn、As、Sb、Bi、Hg、W、Sn、Mo、Cd、Co、Cr、Ni 等16种元素, 形成吉林省1∶50 000浑江市幅水系沉积物测量原始数据集。数据集包含有1961件样品以及其16元素的原始数据表1个(Excel), MapGIS格式图集1套(含有1张矿产地质图、1张采样点位图、16张单元素地球化学图、16张单元素异常图)。通过本数据集新发现单元素地球化学异常403处, 综合异常24处, 结合地质、物探、化探、遥感及已有成矿线索圈定金矿找矿靶区3处、铜及多金属找矿靶区2处。本文数据集为该区域提供了一套基础性的数据资源, 为基础地质及其他领域应用提供基础地球化学依据。     

利用Surfer绘图软件绘制平剖图及平剖图数字化

本文利用Surfer绘图软件在画线和数字化功能的基础上,通过程序数据换算,绘制平剖图;又可将平剖图数字化通过程序数据换算,得到绘平面等值线图X、Y、Z三维数据,从而开发拓展了Surfer绘图软件功能。     

基于Open GL条件随机模拟三维模型可视化

利用两阶段建模思路建立条件随机模拟模型。第一阶段在地质体表面利用Denaunay三角网剖分算法实现三角网网格化，第二阶段用Denaunay四面体剖分算实现地质体的四面体网格化，并对四面体单元进行三角面插值，进而得到三角网，最后用OpenGL实现地质体三维模型的可视化。