自动生成高质量等值线图的算法探讨

文章从煤田地质勘探的特点及需求出发,指出了以往生成等值线图的算法存在的缺点,介绍了曲面样条函数及张力样条函数的优点,在理论上对其数学原理及算法进行了研究。作者认为网络化模型的自动生成和曲线光滑算法是自动生成高质量等值线的最重要算法     

一种极值无偏的地球化学等值线图生成方法

利用野外获得的离散点数据制作地球化学图,通常采用规则矩形网格化和不规则三角网格化两种方式,前者易出现元素浓集区中心与极值点偏移的现象,后者难以保证等值线圆滑美观,且成图边界不规则。针对上述问题,笔者提出了一种极值无偏的地球化学等值线图生成方法,合并极值点与规则矩形网格点,并剔除畸形网格点,在此基础上构建不规则三角网,而后追踪等值线,通过极值点和规则矩形网格点分别控制等值线图的精度和可视化效果。实验结果证明,采用该方法制作的等值线图,元素浓集中心与极值点位置完全吻合,曲线光滑美观,同时有效解决了扩边问题。     

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。     

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.     

地球化学等值线图生成方法探讨

对1:2.5万化探数据生成等值线图的各种方法进行分析,指出各种方法生成等值线图存在的优缺点,提出实际工作中的一些应用经验。     

基于GIS的地下水水位等值线图自动生成算法研究

采用VB与MapObject控件相结合进行地理信息系统(GIS)软件的开发。以Delaunay三角网为基础,利用等值点的插值、追踪,等值线的光滑处理等手段,开发了基于MapObject的地下水水位等值线图自动生成程序。直接读取Shapefile数据文件,生成线格式的Shapefile文件,使生成的等值线图能用于其它基于Shapefile文件格式的GIS软件中。该软件已成功地应用于松辽流域地下水信息管理系统中。     

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 MapGIS 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 MapGIS 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。     

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。     

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。     

对地球化学图编制过程的深层探究

地球化学图是一种分层设色等值线图。随着化探方法技术和计算机制图技术的发展,多年来的地球化学图的制作,逐渐形成了一套广泛应用的普适经验。这里利用实测数据和可视化技术,从等值线图的制作原理出发,深入研究了网格化数据文件和色阶文件的形成过程,分析了该过程中的关键问题。在此基础上,对区域地球化学勘查和普查时,地球化学图制作过程中的网格化参数的正确设置,色阶文件的确定给出了较为合理的设置方法。     

武当山地区中上元古界及成岩构造环境的地球化学论证

通过对分布于武当山地区的中上元古界武当山群,耀岭河群的变火山岩、变沉积岩的岩石学、岩石化学,微量元素地球化学和稀土元素地球化学及有关图解的综合研究和应用,笔者认为武当山群的成岩环境为古岛弧,而耀岭河群的成岩环境为古陆缘裂谷。中晚元古代期间,武当山地区构造演化经历了从古岛弧向古陆缘裂谷转化的历程。     

西天山阿吾拉勒一带伊什基里克组火山岩地球化学特征及构造环境

西天山阿吾拉勒一带晚石炭世伊什基里克组为一套以钙碱性系列为主、碱性系列次之的双峰式火山岩建造,其中玄武岩类以碱性为主.岩石富FeO、Hf、Th、Y、Rb、Ba、Sc、Zr、Cs、V和LREE,贫TiO2、MgO、P2O5、Cr和Nb,岩石组合及地球化学各种参数和图解均证实,其形成于大陆板内裂谷环境.伊什基里克组火山岩是证实阿吾拉勒地区晚石炭世演化为大陆板内裂谷环境的重要记录.     

地质地球化学图解自动绘制的技术研究

介绍的软件及绘制技术成功地处理报目前国内文献发现的１００多幅常用的地质地球化学图解的自动化绘制问题。其自动化程度、工作效率及精度均较高,适用性极强。除绘图功能外,该软件还具有扩充功能和彩色绘图及彩色输出功能。     

巢县二叠系栖霞组臭灰岩段异地成因碳酸盐岩

下扬子地区二叠系栖霞组臭灰岩段广泛发育。以巢县为例 ,研究表明组成臭灰岩段的石灰砾岩并非正常沉积。剖面特征 ,岩石学、沉积学和地球化学特征的分析结果 ,显示了石灰砾岩的砾石来源于浅海碳酸盐台地 ,它们作为碳酸盐岩碎屑流的产物 ,沿着台地边缘的斜坡 ,被搬运到半深海—斜坡处再沉积。环绕于砾石周围的胶结物和砾岩层之间的薄层硅质粒泥灰岩 ,主要是由等深流沉积物组成。因此 ,臭灰岩段碳酸盐岩主要是异地成因 ,沉积环境属于碳酸盐台地周缘水体较深的斜坡。     

安徽省铜陵地区侵入岩成因的实验研究

通过３７次成岩实验研究认为：（１）在地壳温度下,地壳物质的重熔不可能形成石英闪长质或更基性的岩浆;（２）碱性玄武岩浆同化花岗质地壳,可以生成石英闪长质和花岗闪长质岩浆,所产生的岩浆高钾富碱,属高钾岩系,与铜陵地区侵入岩相似;（３）高压下形成的岩浆比中压下形成的岩浆更高钾富碱;（４）在岩浆演化过程中铜与钾似无成因联系,钾与铜的“相关性”与它们的趋同性有关,即两者均于岩浆晚期富集。     

火山岩岩石化学,地球化学数据库管理系统及应用程序

在微机上用dBASEⅢ建立了火山岩岩石化学、地球化学数据库管理系统;开发了应用程序。火山岩数据库包括岩石描述、主要氧化物含量、稀土元素含量、其他微量元素含量、同位素分析、矿物分析等六个子库,可以存贮二百余项有关火山岩的数据和信息。数据库管理系统具有建立数据库结构、数据维护、数据输出、应用程序接口及退出系统等项功能。操作简便,易于掌握。应用程序主要包括岩石化学、地球化学和数理统计等计算程序,各种地球化学图件的绘图程序。火山岩数据库及其管理系统和应用程序为火山岩岩石化学、地球化学的综合研究提供了一种方便、实用和有效的手段。     

遥感地球化学研究

遥感地球化学是遥感技术与地球化学结合的产物。探讨了遥感地球化学产生的必然性、遥感地球化学的定义、基础理论、研究方法及应用。指出遥感地球化学的研究基础是地物波谱特征,并简要分析了矿物、岩石、水体、土壤、植被及广泛存在于星际间的一些挥发物质等的波谱特征及影响因素;归纳了遥感地球化学主要的研究方法。总结了遥感技术在矿产资源勘探、环境地球化学、生物地球化学、行星地球化学及全球变化等领域的应用,并展望了今后遥感地球化学的研究重点及发展方向。     

四川盆地广安地区上三叠统须家河组四段低孔渗砂岩成岩相类型划分及半定量评价

成岩相是在一定沉积和成岩环境下经历了一定成岩演化阶段的产物,包括岩石颗粒、胶结物、组构和孔洞缝特征及其演化的综合面貌。成岩相的研究已成为低孔渗砂岩当前勘探阶段的研究重点。将广安地区须家河组四段划分为五种成岩相类型:粗中粒砂岩火山岩屑较强溶蚀低孔特低渗成岩相、火山岩屑弱溶蚀—强压实特低孔超低渗成岩相、中细粒砂岩压实致密相、中粗粒岩屑石英砂岩硅质胶结致密相以及方解石胶结致密相,并建立了不同类型成岩相的测井曲线特征。在单井成岩相分析基础上,通过编制成岩相的厚度百分含量等值线图、厚度等值线图、成岩相平面分布图等对成岩相进行了半定量化评价。     

贺兰山深部构造及其对浅部构造的响应过程

根椐实测贺兰山地区二叠系、三叠系和侏罗系含煤地层热解数据及石英脉中包裹体测温发现贺兰山地区热演化程度整体水平较高,相对邻区而言,明显具有异常地热场的特征。在分析航磁ΔT化极图、重力上延5km、10km等值线图后认为该区并不存在磁力高,前人设想贺兰山下2~5km处发育中酸性巨型岩基造成该区地热异常的说法缺乏足够证据。并且在贺兰山地区重力上延3km、5km等值线图上存在明显的重力高,剩余重力异常、莫霍面深度和地温梯度图也显示贺兰山地区为一热异常的幔隆区,它明显有别于其他造山带区。因此,贺兰山地区的高热演化特征应是莫霍面的上隆引起的地温梯度升高所致。最后结合研究区玄武岩地质地球化学特征认为贺兰山及周邻地区莫霍面上隆是造成早中侏罗世以来的热事件的原因。