أساسيات رسم الخرائط في حزمة برامج Surfer.

وزارة التربية والعلوم الاتحاد الروسي

عمل الدورة

توليد نماذج ارتفاع رقمية من بيانات المسح الطبوغرافي للرادار SRTM

ساراتوف 2011

مقدمة

مفهوم نماذج الارتفاع الرقمي (DEM)

1 تاريخ إنشاء DEM

2 أنواع من DEM

3 طرق وطرق إنشاء ماركا ألمانيا

4 DEMs الوطنية والعالمية

بيانات المسح الطبوغرافي للرادار (SRTM)

1 إصدارات البيانات والتسميات

2 تقييم دقة بيانات SRTM

3 استخدام بيانات SRTM لحل مشاكل التطبيق

تطبيق SRTM عند إنشاء صور جغرافية (على سبيل المثال منطقتي ساراتوف وإنجليسكي)

1 مفهوم التصوير الجغرافي

2 بناء نموذج ارتفاع رقمي لإقليم منطقتي ساراتوف وإنجلز

استنتاج

مقدمة

تعد نماذج الارتفاع الرقمية (DEM) إحدى وظائف النمذجة المهمة لأنظمة المعلومات الجغرافية ، والتي تتضمن مجموعتين من العمليات ، تعمل الأولى منها على حل مشاكل إنشاء نموذج إغاثة ، والثانية - استخدامها.

هذا النوعالمنتجات عبارة عن عرض ثلاثي الأبعاد بالكامل للتضاريس الحقيقية في وقت عمل المسح ، مما يسمح باستخدامها لحل المشكلات التطبيقية المختلفة ، على سبيل المثال: تحديد أي معلمات هندسية للتضاريس ، وإنشاء ملفات تعريف مقطعية ؛ أعمال التصميم والمسح ؛ مراقبة ديناميات الإغاثة ؛ حساب الخصائص الهندسية (المساحة ، الطول ، المحيط) ، مع الأخذ في الاعتبار الإغاثة لاحتياجات العمارة والتخطيط الحضري ؛ المسوحات الهندسية ورسم الخرائط والملاحة ؛ حساب شدة انحدار المنحدرات ورصد العمليات الجيولوجية والهيدرولوجية والتنبؤ بها ؛ حساب نظام الإضاءة والرياح للعمارة والتخطيط الحضري والمسوحات الهندسية والرصد البيئي ؛ مناطق رؤية المباني للاتصالات و الشركات الخلويةوالعمارة والتخطيط الحضري. بالإضافة إلى ذلك ، يتم استخدام DEMs على نطاق واسع لتصور المنطقة في شكل صور ثلاثية الأبعاد ، وبالتالي توفير فرصة لبناء نماذج تضاريس افتراضية (VMM).

أهمية الموضوع ورقة مصطلحنظرًا للحاجة إلى البحث الجغرافي لاستخدام بيانات الارتفاع الرقمية فيما يتعلق بالدور المتزايد لتقنيات المعلومات الجغرافية في حل المشكلات المختلفة ، فإن الحاجة إلى تحسين جودة وكفاءة طرق إنشاء واستخدام نماذج الارتفاع الرقمية (DEM) ، لضمان موثوقية النماذج التي تم إنشاؤها.

تعد الخرائط الطبوغرافية وبيانات الاستشعار عن بعد (ERS) والبيانات من أنظمة تحديد المواقع عبر الأقمار الصناعية والأعمال الجيوديسية مصادر تقليدية للبيانات الأولية لإنشاء DEM للأرض ؛ بيانات المسح وصدى الصدى ومواد المسح الضوئي والرادار.

حاليًا ، في بعض البلدان المتقدمة ، تم إنشاء نماذج ديموقراطية وطنية ، على سبيل المثال ، على أراضي الولايات المتحدة الأمريكية وكندا والدنمارك وإسرائيل ودول أخرى. لا توجد حاليًا بيانات متاحة للجمهور بهذه الجودة على أراضي الاتحاد الروسي.

المصدر البديل لبيانات الارتفاع هو بيانات SRTM (مهمة رادار المكوك الطبوغرافية) المتوفرة في معظم أنحاء العالم بدقة نموذج 90 مترًا.

الغرض من هذا العمل هو الدراسة مصدر بديلبيانات عن المرتفعات - بيانات المسح الراداري للأرض - SRTM ، بالإضافة إلى طرق معالجتها.

في إطار هذا الهدف ، من الضروري حل المهام التالية:

للحصول على أفكار نظرية حول مفهوم وأنواع وطرق إنشاء DEM ، لدراسة البيانات اللازمة لبناء DEM ، لتسليط الضوء على المجالات الواعدة لتطبيق هذه النماذج لحل المشكلات التطبيقية المختلفة ؛

تحديد مصادر بيانات SRTM ، وتحديد ميزات تقنيةاكتشف قدرات الوصول إلى البيانات SRTM

عرض الاستخدامات الممكنة لهذا النوع من البيانات.

لكتابة مصطلح ورقة ، تم استخدام المصادر: دروسالمعلوماتية الجغرافية والاستشعار عن بعد والدوريات والموارد الإلكترونية للإنترنت.

1. مفهوم نماذج الارتفاع الرقمية (DEM)

تتمثل إحدى المزايا المهمة لتقنيات نظم المعلومات الجغرافية مقارنة بالطرق التقليدية لرسم الخرائط "الورقية" في القدرة على إنشاء نماذج مكانية في ثلاثة أبعاد. الإحداثيات الرئيسية لنماذج نظم المعلومات الجغرافية هذه ، بالإضافة إلى خطوط الطول والعرض المعتادة ، ستكون بمثابة بيانات عن الارتفاع. في الوقت نفسه ، يمكن للنظام العمل مع عشرات ومئات الآلاف من علامات الارتفاع ، وليس مع الوحدات والعشرات ، وهو ما كان ممكنًا عند استخدام طرق رسم الخرائط "الورقية". فيما يتعلق بتوافر المعالجة الحاسوبية السريعة لمصفوفات ضخمة من بيانات الارتفاع ، تصبح مهمة إنشاء نموذج الارتفاع الرقمي الأكثر واقعية (DEM) ممكنة من الناحية الواقعية.

في ظل نموذج الارتفاع الرقمي ، من المعتاد فهم وسيلة التمثيل الرقمي للأجسام المكانية ثلاثية الأبعاد (الأسطح أو النقوش) في شكل بيانات ثلاثية الأبعاد تشكل مجموعة من علامات الارتفاع (علامات العمق) وقيم أخرى من الإحداثي Z ، عند عقد شبكة منتظمة أو مستمرة أو مجموعة من سجلات الخطوط الكنتورية (isohypsum ، isobaths) أو غيرها من خطوط التفرغ. DEM هو نوع خاص من النماذج الرياضية ثلاثية الأبعاد التي تمثل ارتياح الأسطح الحقيقية والتجريدية.

1 تاريخ إنشاء DEM

لطالما كانت صورة الإغاثة موضع اهتمام الناس. في أقدم الخرائط ، تم عرض التضاريس الكبيرة كجزء لا يتجزأ من المناظر الطبيعية وكعنصر توجيه. كانت الطريقة الأولى لإظهار الارتياح هي العلامات المنظورية التي تظهر الجبال والتلال ؛ ومع ذلك ، منذ القرن الثامن عشر ، بدأ التطوير النشط لأساليب جديدة وأكثر تعقيدًا. يتم تقديم طريقة واعدة مع رسم خطي على خريطة جبال البرانس (1730). تم استخدام لون زخرفة النحت البارز لأول مرة في أطلس حملة القوات الروسية في سويسرا (1799). تعود التجارب الأولى لإنشاء DEMs إلى المراحل الأولى من تطوير المعلومات الجغرافية ورسم الخرائط الآلي في النصف الأول من الستينيات.تم إجراء أحد نماذج التضاريس الرقمية الأولى في عام 1961 في قسم رسم الخرائط في أكاديمية الهندسة العسكرية. بعد ذلك ، تم تطوير طرق وخوارزميات لحل المشكلات المختلفة بشكل قوي البرمجياتالنمذجة ، مجموعات البيانات الوطنية والعالمية الكبيرة حول الإغاثة ، الخبرة المتراكمة في حل مختلف المشكلات العلمية والتطبيقية بمساعدتهم. على وجه الخصوص ، تم تطوير استخدام DEM للمهام العسكرية بشكل كبير.

2 أنواع من DEM

التمثيلات السطحية الأكثر شيوعًا في GIS هي النماذج النقطية و TIN. بناءً على هذين الممثلين ، اثنان نماذج بديلة DEM: استنادًا إلى تمثيلات (مصفوفة) منتظمة بحتة لحقل الإغاثة بعلامات ارتفاع وتركيبية ، أحد أكثر أشكالها تطوراً هي النماذج القائمة على التمثيل الهيكلي واللغوي.

نموذج الارتفاع النقطي - يوفر تقسيم الفضاء إلى عناصر أخرى غير قابلة للتجزئة (وحدات البكسل) ، وتشكيل مصفوفة من الارتفاعات - شبكة منتظمة من الارتفاعات. يتم إنشاء نماذج الارتفاع الرقمية هذه بواسطة خدمات رسم الخرائط الوطنية في العديد من البلدان. شبكة الارتفاعات المنتظمة عبارة عن شبكة بها مستطيلات أو مربعات متساوية ، حيث تكون رؤوس هذه الأشكال هي عقد الشبكة (الشكل 1-3).

أرز. 1.2.1 جزء مكبر من نموذج التضاريس يوضح البنية النقطية للنموذج.

أرز. 1.2.2 عرض شبكة ارتفاع منتظمة على مستوى.

أرز. 1.2.3. نموذج ثلاثي الأبعاد لتضاريس محيط القرية. كومونار (خاكاسيا) ، بنيت على أساس شبكة ارتفاعات منتظمة / 1 /

كانت حزمة GRID (الترجمة من الإنجليزية - الشبكة ، والشبكة ، والشبكة) ، التي تم إنشاؤها في أواخر الستينيات من أوائل حزم البرامج التي تم من خلالها تحقيق إمكانية الإدخال المتعدد لطبقات مختلفة من الخلايا النقطية. في مختبر هارفارد لرسومات الحاسوب والتحليل المكاني (الولايات المتحدة الأمريكية). في حزمة GIS الحديثة واسعة الانتشار ArcGIS ، يُطلق على نموذج البيانات المكانية النقطية أيضًا اسم GRID. في برنامج شائع آخر لحساب DEM - Surfer ، تسمى شبكة منتظمة من الارتفاعات أيضًا GRID ، وملفات مثل DEM بتنسيق GRD ، ويسمى حساب مثل هذا النموذج Gridding.

عند إنشاء شبكة ارتفاعات منتظمة (GRID) ، من المهم جدًا مراعاة كثافة الشبكة (تباعد الشبكة) ، والتي تحدد الدقة المكانية. كلما كانت الخطوة المحددة أصغر ، زادت دقة DEM - كلما زادت الدقة المكانية للنموذج ، ولكن كلما زاد عدد العقد الشبكية ، لذلك ، يتطلب الأمر مزيدًا من الوقت لحساب DEM والمزيد من مساحة القرص. على سبيل المثال ، عند خفض مستوى الشبكة بمقدار ضعفين ، فإن الحجم ذاكرة الكمبيوترالمطلوب لتخزين النموذج يزيد 4 مرات. ويترتب على ذلك أنه يجب إيجاد توازن. على سبيل المثال ، يحدد معيار DEM للمسح الجيولوجي الأمريكي ، الذي تم تطويره لبنك بيانات الخرائط الرقمية الوطنية ، نموذج ارتفاع رقمي كمصفوفة منتظمة من الارتفاعات عند نقاط شبكة 30x30 مترًا لخريطة بمقياس 1:24000. بواسطة يمكن عرض الاستيفاء والتقريب والتمهيد والتحويلات الأخرى إلى نموذج البيانات النقطية DEM لجميع الأنواع الأخرى.

من بين الشبكات غير المنتظمة ، الأكثر استخدامًا هي الشبكة المثلثية ذات الشكل غير المنتظم - نموذج TIN. تم تطويره في أوائل السبعينيات. كطريقة سهلة لبناء الأسطح بناءً على مجموعة من النقاط غير المنتظمة. في 1970s. تم إنشاء العديد من المتغيرات لهذا النظام ، وبدأت الأنظمة التجارية القائمة على رقم التعريف الضريبي في الظهور في الثمانينيات. كحزم من البرامج لبناء ملامح. يستخدم نموذج TIN لنمذجة الارتفاع الرقمي ، حيث تتوافق عقد وحواف الشبكة المثلثة مع السمات الأصلية والمشتقة للنموذج الرقمي. عند إنشاء نموذج TIN ، ترتبط النقاط المنفصلة بخطوط تشكل مثلثات (الشكل 4).

أرز. 1.2.4. شرط التثليث ديلوناي.

داخل كل مثلث من نموذج TIN ، عادةً ما يتم تمثيل السطح بمستوى. نظرًا لأن سطح كل مثلث محدد بارتفاعات رؤوسه الثلاثة ، فإن استخدام المثلثات يضمن أن كل قسم من سطح الفسيفساء يتناسب تمامًا مع الأقسام المجاورة.

الشكل 1.2.5. نموذج تضاريس ثلاثي الأبعاد مبني على أساس شبكة تثليث غير منتظمة (TIN).

هذا يضمن استمرارية السطح بنقاط غير منتظمة (الشكل 5-6).

أرز. 1.2.6. جزء مكبر من نموذج التضاريس في الشكل. الشكل 5 يوضح الهيكل الثلاثي لنموذج TIN.

الطريقة الرئيسية لحساب TIN هي Delaunay triangulation ، لأن مقارنة بالطرق الأخرى ، فهو يتمتع بالخصائص الأكثر ملاءمة لنموذج الارتفاع الرقمي: فهو يحتوي على أدنى مؤشر تناغم كمجموع مؤشرات التوافق لكل من المثلثات المولدة (القرب من التثليث المطابق) ، وخصائص الحد الأدنى للزاوية (أكبر عدم إنتاج للمثلثات) والمساحة الدنيا للسطح متعدد السطوح المتشكل.

منذ أن أصبح كل من نموذج GRID ونموذج TIN واسع الانتشار في الجغرافيا نظم المعلوماتومدعومة بالعديد من أنواع برامج نظم المعلومات الجغرافية ، من الضروري معرفة مزايا وعيوب كل نموذج من أجل اختيار التنسيق الصحيح لتخزين بيانات الارتفاع. كمزايا نموذج GRID ، تجدر الإشارة إلى بساطة وسرعة معالجة الكمبيوتر الخاصة به ، والتي ترتبط بالطبيعة النقطية للنموذج. تستخدم أجهزة الإخراج مثل الشاشات والطابعات والراسمات وما إلى ذلك مجموعات من النقاط لإنشاء الصور ، أي أيضا في شكل صورة نقطية. لذلك ، يتم عرض صور GRID بسهولة وسرعة على هذه الأجهزة ، حيث يسهل إجراء العمليات الحسابية على أجهزة الكمبيوتر لتمثيل المربعات الفردية لشبكة ارتفاعات عادية باستخدام نقاط أو بكسلات فيديو لأجهزة الإخراج.

بفضل هيكله النقطي ، يتيح لك نموذج GRID "صقل" السطح المصمم وتجنب الحواف والنتوءات الحادة. ولكن هذا هو أيضا "ناقص" من النموذج ، لأنه عند نمذجة تضاريس المناطق الجبلية (خاصة الصغار - على سبيل المثال ، طي جبال الألب) مع وفرة من المنحدرات الشديدة وقمم الذروة ، فإن فقدان و "تآكل" الخطوط الهيكلية للتضاريس وتشويه الصورة العامة أمر ممكن. في مثل هذه الحالات ، يلزم زيادة الدقة المكانية للنموذج (خطوة شبكة الارتفاع) ، وهذا محفوف بزيادة حادة في مقدار ذاكرة الكمبيوتر المطلوبة لتخزين DEM. بشكل عام ، تشغل نماذج GRID بشكل عام مساحة قرص أكبر من نماذج TIN. لتسريع عرض نماذج الارتفاع الرقمي كبيرة الحجم ، يتم استخدام طرق مختلفة ، وأكثرها شيوعًا هو بناء ما يسمى بالطبقات الهرمية ، والتي تسمح باستخدام مراحل مختلفةتفاصيل الصورة. وبالتالي ، فإن نموذج GRID مثالي لعرض الأشياء أو الظواهر الجغرافية (الجيولوجية) التي تتغير خصائصها بسلاسة في الفضاء (تخفيف المناطق المسطحة ، ودرجة حرارة الهواء ، والضغط الجوي ، وضغط خزان النفط ، وما إلى ذلك). كما هو مذكور أعلاه ، تظهر عيوب نموذج GRID عند نمذجة تضاريس التكوينات الجبلية الشابة. تتطور حالة غير مواتية بشكل خاص مع استخدام شبكة منتظمة من علامات الارتفاع إذا ، في المنطقة المحاكاة ، تتناوب مناطق مستوية واسعة مع مناطق الحواف والمنحدرات التي لها تغيرات حادة في الارتفاع ، كما هو الحال ، على سبيل المثال ، في الوديان المطورة الواسعة من شقة كبيرة الأنهار (الشكل 7). في هذه الحالة ، سيكون هناك "تكرار" للمعلومات في معظم المنطقة التي تمت محاكاتها منذ ذلك الحين سيكون لعقد شبكة GRID في المناطق المسطحة نفس قيم الارتفاع. ولكن في مناطق حواف التضاريس شديدة الانحدار ، قد يتضح أن حجم خطوة شبكة الارتفاعات كبير جدًا ، وبالتالي ، فإن الاستبانة المكانية للنموذج غير كافية لنقل "مرونة" التضاريس.

أرز. 1.2.7. جزء من نموذج ثلاثي الأبعاد لتضاريس وادي توم (يُظهر السهم الأحمر عتبة التراس الثاني فوق السهول الفيضية على الضفة اليسرى ، ومنحدر مرتفع على الضفة اليمنى - منحدر السهل بين الأنهار). المقياس الرأسي خمسة أضعاف المقياس الأفقي.

نموذج TIN ليس له مثل هذه العيوب. نظرًا لاستخدام شبكة غير منتظمة من المثلثات ، يتم تصميم المناطق المسطحة بواسطة عدد صغير من المثلثات الضخمة ، وفي مناطق الحواف شديدة الانحدار ، حيث من الضروري إظهار جميع جوانب التضاريس بالتفصيل ، يتم عرض السطح بواسطة العديد من الأشكال الصغيرة. مثلثات (الشكل 8). يتيح ذلك استخدامًا أكثر كفاءة لموارد ذاكرة الوصول العشوائي للكمبيوتر والذاكرة الدائمة لتخزين النموذج.

أرز. 1.2.8. شبكة غير منتظمة من المثلثات.

من بين "عيوب" رقم التعريف الضريبي (TIN) النفقات الكبيرة لموارد الكمبيوتر لمعالجة النموذج ، مما يؤدي إلى إبطاء عرض DEM على شاشة الشاشة والطباعة بشكل كبير ، لأن هذا يتطلب تنقيط. يمكن أن يكون أحد الحلول لهذه المشكلة هو إدخال نماذج "هجينة" تجمع بين خطوط فصل TIN وطريقة عرضها في شكل مجموعة منتظمة من النقاط. عيب آخر مهم في نموذج TIN هو "تأثير المدرجات" ، والذي يتم التعبير عنه في ظهور ما يسمى بـ "المثلثات الزائفة" - مناطق مسطحة في حالة جيومورفولوجية مستحيلة بشكل واضح (على سبيل المثال ، على طول قاع الوديان على شكل حرف V ) (الشكل 9).

أحد الأسباب الرئيسية هو المسافة الصغيرة بين نقاط التسجيل الرقمي للخطوط المحيطية مقارنة بالمسافات بين الخطوط العريضة نفسها ، وهو أمر نموذجي لمعظم أنواع التضاريس في عرض رسم الخرائط.

أرز. 1.2.9. "تأثير المدرجات" في وديان الأنهار الصغيرة ، والذي يحدث عند إنشاء TIN بناءً على معالم دون مراعاة الخطوط الهيكلية للتضاريس (في هذه الحالة ، الشبكة الهيدروليكية).

3 طرق وطرق إنشاء ماركا ألمانيا

منذ اللحظة التي ظهرت فيها الخرائط الأولى ، واجه رسامو الخرائط مشكلة عرض تضاريس ثلاثية الأبعاد على خريطة ثنائية الأبعاد. لهذا ، تم تجربة طرق مختلفة. على ال الخرائط الطبوغرافيةآه والخطط ، تم تصوير الإغاثة باستخدام خطوط كفاف - خطوط ارتفاعات متساوية. في الخرائط الجغرافية والمادية العامة ، تم إعطاء تظليل (تظليل) للإغاثة أو تم تخصيص لون من الدرجة اللونية المقابلة لارتفاع معين من التضاريس (مقياس للارتفاعات). حاليًا ، مع ظهور الخرائط والخطط الرقمية ، هناك زيادة في الأداء تكنولوجيا الكمبيوترهناك احتمالات جديدة لتمثيل التضاريس. يكتسب التصور ثلاثي الأبعاد لنموذج الإغاثة المزيد والمزيد من الشعبية ، لأنه يمكّن حتى الأشخاص غير المستعدين مهنياً من الحصول على صورة كاملة إلى حد ما للإغاثة. التقنيات الحديثةيتيح لك التصور ثلاثي الأبعاد "النظر" إلى التضاريس من أي نقطة في الفضاء ، وبأي زاوية ، وكذلك "التحليق" فوق التضاريس.

منذ تطوير أنظمة وتقنيات المعلومات ، بالإضافة إلى تطور صناعة الأقمار الصناعية ، ظهرت طرق وأساليب مختلفة تجعل من الممكن بناء DEM. هناك طريقتان مختلفتان جذريًا للحصول على البيانات لبناء نماذج ارتفاع رقمية.

الأول هو تقنيات الاستشعار عن بعد والمسح التصويري. تتضمن طرق إنشاء DEM طريقة قياس التداخل بالرادار. يعتمد على استخدام مكون الطور لإشارة الرادار المنعكسة من سطح الأرض. تبلغ دقة إعادة بناء DEM بواسطة طريقة قياس التداخل بضعة أمتار ، وتتغير وفقًا لطبيعة التضاريس ومستوى ضوضاء الإشارة. للحصول على سطح أملس ولرسم تداخل عالي الجودة ، يمكن أن تصل دقة إعادة بناء الإغاثة إلى عدة عشرات من السنتيمترات. هناك أيضًا طريقة للمعالجة المجسمة لبيانات الرادار. تتطلب الوحدة صورتين للرادار تم التقاطهما بزوايا مختلفة لإمالة الحزمة. تعتمد دقة إعادة بناء DEM بالطريقة المجسمة على حجم عنصر الدقة المكانية للصورة. تعد تقنية المسح بالليزر المحمولة جواً (VLS) أسرع طريقة كاملة وموثوقة لجمع المعلومات المكانية والهندسية حول المناطق التي يصعب الوصول إليها (المستنقعات والغابات). توفر الطريقة بيانات دقيقة ومفصلة عن كل من الإغاثة والوضع. اليوم ، تتيح لك تقنية VLS الحصول بسرعة على معلومات مكانية وهندسية كاملة حول التضاريس والغطاء النباتي والهيدروغرافيا وجميع الكائنات الأرضية في شريط المسح.

الطريقة الثانية هي بناء نماذج تضاريس عن طريق استيفاء المعزول الرقمية من الخرائط الطبوغرافية. هذا النهج أيضًا ليس جديدًا ، فلديه نقاط قوته وضعفه. من بين أوجه القصور ، يمكن للمرء أن يسمي المشقة وأحيانًا الدقة غير المرضية للنمذجة. ولكن ، على الرغم من أوجه القصور هذه ، يمكن القول إن المواد الطبوغرافية الرقمية لبضع سنوات أخرى ستكون مصادر غير متنازع عليها للبيانات لمثل هذه النمذجة.

4 DEMs الوطنية والعالمية

يتيح التوافر العام للبيانات والتقنيات لبناء نماذج DEM للعديد من البلدان إنشاء نماذج ارتفاع وطنية تستخدم للاحتياجات الشخصية للبلد ، ومن الأمثلة على هذه البلدان الولايات المتحدة الأمريكية وكندا وإسرائيل والدنمارك وبعض البلدان الأخرى. الولايات المتحدة هي واحدة من الدول الرائدة في إنشاء واستخدام DEMs. حاليًا ، تنتج خدمة رسم الخرائط الطبوغرافية الوطنية في البلاد ، وهي هيئة المسح الجيولوجي الأمريكية ، خمس مجموعات بيانات تمثل DEMs بتنسيق DEM (نموذج الارتفاع الرقمي) ، والتي تختلف في التكنولوجيا والدقة والتغطية المكانية. مثال آخر على تجربة DEM وطنية ناجحة هو DEM الدنماركي. تم إنشاء أول نموذج رفع رقمي في الدنمارك في عام 1985 لحل مشكلة التنسيب الأمثل لمترجمي شبكات الهاتف المحمول. يتم تضمين نماذج الارتفاع الرقمية في شكل مصفوفات الارتفاع في مجموعات البيانات المكانية الأساسية لجميع SDIs الوطنية والإقليمية تقريبًا (البيانات المكانية للمعلومات). في المستوى الحالي للتطور التكنولوجي ، تصل خطوة شبكة الارتفاعات في DEMs الوطنية إلى 5 أمتار. إن DEMs مع هذا الدقة المكانية جاهزة تمامًا أو ستكون جاهزة في المستقبل القريب لمثل هذه المناطق الكبيرة مثل الاتحاد الأوروبي والولايات المتحدة تنص على. تضيع جدوى القيود على تفاصيل الإغاثة التي تم إنشاؤها في بلدنا في الظروف عندما يكون من الممكن في السوق العالمية شراء DEM ASTGTM عالمي الموزع مجانًا مع خطوة شبكية من علامات الارتفاع تبلغ حوالي 30 مترًا (ثانية واحدة قوسية) ). بالإضافة إلى ذلك ، من المتوقع أن تزداد دقة نماذج DEM المتاحة للجمهور بشكل مطرد. كحل مؤقت محتمل للمشكلة ، يُقترح الحفاظ على نظام السرية للقاعدة الأكثر تفصيلاً DEM وتوزيعها بحرية أقل تفصيلاً ، والتي تم إنشاؤها على أساس القاعدة ؛ لتقليل حد السرية DEM تدريجيًا ، اعتمادًا على دقة تمثيل الإغاثة ومنطقة المنطقة التي تغطيها.

2. بيانات SRTM

مهمة طبوغرافية للرادار (SRTM) - مسح طبوغرافي للرادار لمعظم أنحاء العالم ، باستثناء أقصى الشمال (> 60) ، أقصى خطوط العرض الجنوبية (> 54) ، وكذلك المحيطات ، تم إجراؤه في 11 يومًا في فبراير 2000 باستخدام نظام رادار خاص ، من مكوك الفضاء القابل لإعادة الاستخدام. قام جهازي استشعار رادار SIR-C و X-SAR بجمع أكثر من 12 تيرابايت من البيانات. خلال هذا الوقت ، باستخدام طريقة تسمى قياس التداخل بالرادار ، تم جمعها كمية كبيرةمعلومات حول إغاثة الأرض ، تستمر معالجتها حتى يومنا هذا. نتج عن المسح نموذج ارتفاع رقمي بنسبة 85 في المائة من سطح الأرض (الشكل 9). لكن هناك قدرًا معينًا من المعلومات متاحًا بالفعل للمستخدمين. SRTM - مشروع دولييقودها National Geospatial Service (NGA) و NASA ووكالة الفضاء الإيطالية (ASI) ومركز الفضاء الألماني.

أرز. 2.1. مخطط تغطية الأرض مع مسح SRTM.

1 إصدارات البيانات والتسميات

توجد بيانات SRTM في عدة إصدارات: أولية (الإصدار 1 ، 2003) ونهائية (الإصدار 2 ، فبراير 2005). وخضعت النسخة النهائية لمعالجة إضافية ، وتحديد الخطوط الساحلية والمسطحات المائية ، وتصفية القيم الخاطئة. يتم توزيع البيانات في عدة متغيرات - شبكة بحجم خلية 1 ثانية قوسية و 3 ثوان قوسية. تتوفر بيانات أكثر دقة مدتها ثانية واحدة (SRTM1) للولايات المتحدة ، مع توفر بيانات مدتها 3 ثوانٍ فقط لبقية أنحاء الأرض (SRTM3). ملفات البيانات عبارة عن مصفوفة من 1201 ´ 1201 (أو 3601 ´ 3601 لنسخة ثانية واحدة) من القيم التي يمكن استيرادها إلى برامج الخرائط وأنظمة المعلومات الجغرافية المختلفة. بالإضافة إلى ذلك ، يتم توزيع الإصدار 3 كملفات ARC GRID بالإضافة إلى تنسيق ARC ASCII و Geotiff ، 5 مربعات ´ 5 في مرجع WGS84. تم الحصول على هذه البيانات بواسطة CIAT من بيانات الارتفاع الأصلية USGS / NASA من خلال المعالجة التي قدمت أسطحًا طوبوغرافية ناعمة ، بالإضافة إلى استيفاء المناطق التي كانت البيانات الأصلية مفقودة فيها.

يتم إنتاج تسمية البيانات بهذه الطريقة ، يتوافق اسم مربع بيانات الإصدارين 1 و 2 مع إحداثيات الزاوية اليسرى السفلية ، على سبيل المثال: N45E136 ، حيث يكون N45 45 درجة شمالًا و E136 هو 136 درجة شرقًا ، الحرفان (ن) و (هـ) في الاسم يحدد الملف نصفي الكرة الأرضية الشمالي والشرقي ، على التوالي. يتوافق اسم مربع بيانات النسخة المعالجة (CGIAR) مع رقم المربع بمعدل 72 مربعًا أفقيًا ( 360/5) و 24 مربعًا عموديًا (120/5). على سبيل المثال: srtm_72_02.zip / أقصى اليمين ، أحد المربعات العلوية. يمكنك تحديد المربع المطلوب باستخدام تخطيط الشبكة (الشكل 11.).

الشكل 2.1.1. خريطة تغطية المنطقة SRTM4.

2 تقييم دقة بيانات SRTM

تتوفر قيم الارتفاعات في زوايا خلية 3 × 3 بشكل عام. تم الإعلان عن دقة الارتفاعات على أنها 16 مترًا على الأقل ، ولكن نوع تقدير هذه القيمة - متوسط ​​، أقصى ، جذر متوسط ​​التربيع خطأ (RMSE) - لم يتم شرحه ، وهذا ليس مفاجئًا ، لأنه لإجراء تقييم صارم للدقة ، يلزم إجراء إما الارتفاعات المرجعية لنفس التغطية تقريبًا أو تحليل نظري صارم للحصول على البيانات ومعالجتها. في هذا الصدد ، تم إجراء تحليل دقة SRTM DEM من قبل أكثر من فريق واحد من العلماء من مختلف دول العالم. وفقًا لـ A.K. ارتفاعات Corveula و I. Eviaka SRTM بها خطأ ، حيث يبلغ متوسط ​​التضاريس المستوية 2.9 مترًا ، وللتضاريس الجبلية 5.4 مترًا ، علاوة على ذلك ، يشتمل جزء كبير من هذه الأخطاء على مكون منهجي. وفقًا لاستنتاجاتهم ، فإن SRTM DEM مناسب لإنشاء خطوط كفاف على الخرائط الطبوغرافية بمقياس 1: 50000. دقة عاليةلقطة مع انحراف طفيف عن الحضيض.

2.3 استخدام بيانات SRTM لحل التطبيقات

يمكن حل بيانات SRTM في العديد من المشكلات التطبيقية ، بدرجات متفاوتة من التعقيد ، على سبيل المثال: لاستخدامها في بناء خرائط تقويم العظام ، لتقييم مدى تعقيد الأعمال الطبوغرافية والجيوديسية القادمة ، وتخطيط تنفيذها ، ويمكن أيضًا المساعدة في التصميم موقع الملامح والأشياء الأخرى حتى قبل إجراء المسوحات الطبوغرافية التي تم الحصول عليها من نتائج المسح بالرادار SRTM ، يمكن استخدام قيم الارتفاع لنقاط التضاريس لتحديث القاعدة الطبوغرافية للمناطق التي لا توجد بها بيانات مفصلة المصنفات الطبوغرافية والجيوديسية. هذا النوع من البيانات هو مصدر متعدد الاستخدامات لنمذجة سطح الأرض ، وبشكل أساسي لبناء نماذج الارتفاع الرقمية ونماذج التضاريس الرقمية ، ولكن مسألة قابلية تطبيق بيانات ارتفاع الرادار SRTM كبديل الطرق القياسيةبناء نموذج رقمي للتضاريس والتضاريس ، في رأينا ، يجب حله في كل حالة على حدة ، اعتمادًا على المهمة وخصائص التضاريس والدقة المطلوبة لمرجع الارتفاع.

3. تطبيق SRTM للتصوير الجغرافي

1 مفهوم التصوير الجغرافي

التقدم في رسم خرائط المعلومات الجغرافية والاستشعار عن بعد ووسائل المعرفة بالعالم المحيط. يتم إطلاق النار على أي نطاق ومدى ، مع تغطية ودقة مكانية مختلفة على الأرض وتحت الأرض ، على سطح المحيطات وتحت الماء ، من الهواء ومن الفضاء. يمكن الإشارة إلى المجموعة الكاملة من الخرائط والصور والنماذج المماثلة الأخرى بمصطلح عام واحد - التصوير الجغرافي.

التصوير الجغرافي هو أي نموذج مكاني - زماني ، واسع النطاق ، معمم للأشياء أو العمليات الأرضية أو الكوكبية ، يتم تقديمه في شكل تصويري رسومي.

تمثل الصور الجغرافية الجزء الداخلي من الأرض وسطحها والمحيطات والغلاف الجوي والغلاف الترابي والمجال الاجتماعي والاقتصادي ومناطق تفاعلها.

تصنف الصور الجغرافية إلى ثلاث فئات:

مسطحة ، أو ثنائية الأبعاد ، - خرائط ، مخططات ، صور بصرية مشوهة ، صور فوتوغرافية ، مخططات فوتوغرافية ، تلفزيون ، ماسح ضوئي ، رادار وصور أخرى بعيدة.

الحجمي ، أو ثلاثي الأبعاد ، - النقوش ، والنقوش البارزة ، والخرائط الفيزيوجرافية ، والنماذج المجسمة ، والكتل ، والمجسمة.

ديناميكية ثلاثية ورباعية الأبعاد - الرسوم المتحركة ، ورسم الخرائط ، وأفلام الخرائط المجسمة ، وأطالس السينما ، والصور الافتراضية.

دخل العديد منهم حيز التنفيذ ، وظهر البعض الآخر مؤخرًا ، ولا يزال البعض الآخر قيد التطوير. لذا في هذا العمل قمنا ببناء صور جغرافية ثنائية الأبعاد وثلاثية الأبعاد.

3.2 بناء نموذج ارتفاع رقمي لإقليم ساراتوف

ومنطقة Engelsky

أولاً ، نقوم بتنزيل بيانات SRTM المتاحة للجمهور للإصدار 2 من المعالجة الإضافية ، على بوابة إنترنت مفتوحة لأي مستخدم شبكة (# "justify"> علاوة على ذلك ، افتح الجزء الذي تم تنزيله في برنامج Global Mapper ، وحدد وظيفة "ملف" بشكل أكبر " تصدير البيانات النقطية والارتفاعات "-" تصدير البيانات "(الشكل 12) ، تم تنفيذ هذه السلسلة من العمليات من أجل تحويل البيانات التي تم تنزيلها إلى تنسيق DEM ، وهو متاح للقراءة بواسطة برنامج Vertical Mapper حيث سيكون النموذج مبني.

الشكل 3.2.1. تصدير الملف بتنسيق DEM ، في برنامج Global Mapper [الذي صنعه المؤلف].

بعد تصدير البيانات ، افتح برنامج Vertical Mapper الذي ننتج فيه الخطوات التالية- إنشاء شبكة - استيراد الشبكة (الشكل 13).

أرز. 3.2.2. إنشاء نموذج الشبكة في برنامج Vertical Mapper [قام به المؤلف].

بمساعدة هذه الوظائف ، قمنا بإنشاء نموذج GRID الذي قام المؤلف به لاحقًا بتنفيذ جميع العمليات لإنشاء DEM على أراضي منطقة ساراتوف ، لإنشاء عزل ونموذج إغاثة ثلاثي الأبعاد.

استنتاج

يعد نموذج الارتفاع الرقمي من وظائف النمذجة المهمة في أنظمة المعلومات الجغرافية ، لأنه يجعل من الممكن حل مشاكل إنشاء نموذج إغاثة واستخدامه. هذا النوع من المنتجات عبارة عن عرض ثلاثي الأبعاد بالكامل للتضاريس الحقيقية وقت التصوير ، مما يجعل من الممكن حل مجموعة متنوعة من المشكلات التطبيقية: تحديد أي معلمات هندسية للتضاريس ، وإنشاء ملفات تعريف مقطعية ؛ أعمال التصميم والمسح ؛ مراقبة ديناميات الإغاثة. بالإضافة إلى ذلك ، يتم استخدام DEMs على نطاق واسع لتصور المنطقة في شكل صور ثلاثية الأبعاد ، وبالتالي توفير فرصة لبناء نماذج تضاريس افتراضية (VMM).

ترجع أهمية موضوع عمل الدورة إلى الحاجة الواسعة للبحث الجغرافي لبيانات الإغاثة في شكل رقمي ، نظرًا للدور المتزايد لتقنيات المعلومات الجغرافية في حل المشكلات المختلفة ، والحاجة إلى تحسين جودة وكفاءة طرق الإنشاء. واستخدام نماذج الارتفاع الرقمية (DEM) ، لضمان موثوقية النماذج التي تم إنشاؤها.

يوجد حاليًا العديد من مصادر البيانات الرئيسية لبناء نماذج الارتفاع الرقمية - وهذا عن طريق الاستيفاء المعزول الرقمي من الخرائط الطبوغرافية وطريقة الاستشعار عن بعد والمسح التصويري. تكتسب طريقة الاستشعار عن بعد المزيد والمزيد من القوة في حل العديد من المشاكل الجغرافية ، مثل بناء الإغاثة على أساس البيانات من استشعار رادار الأقمار الصناعية للأرض. أحد منتجات استشعار رادار الأرض هو بيانات SRTM (المهمة الطبوغرافية لرادار المكوك) المتاحة للجمهور والموزعة مجانًا ، والمتاحة في معظم أنحاء العالم بدقة نموذج تبلغ 90 مترًا.

في عملية كتابة المصطلح ورقة ، تم بناء نموذج ارتفاع رقمي لإقليم منطقتي ساراتوف وإنجلز ، وبالتالي حل المهام المحددة لبناء وإثبات إمكانية إنشاء DEM باستخدام بيانات SRTM.

التصوير الجغرافي بالرادار الرقمي للتضاريس

قائمة المصادر المستخدمة

1. Khromykh V.V.، Khromykh O.V. نماذج الارتفاع الرقمي. Tomsk: LLC "دار النشر" TML-Press ، تم التوقيع عليها للنشر في 15 ديسمبر 2007. تداول 200 نسخة.

Ufimtsev GF ، Timofeev DA "مورفولوجيا الإغاثة". موسكو: العالم العلمي. 2004 ص.

بكالوريوس نوفاكوفسكي ، S.V. براسولوف ، أ. براسولوفا. "نماذج الارتفاع الرقمية للمجالات الجغرافية الحقيقية والمجردة." موسكو: العالم العلمي. 2003 ص.

كما. Samardak "نظم المعلومات الجغرافية". جناح فلاديفوستوك ، 2005-124 ثانية.

جيوبروفى [ المورد الإلكتروني]: مجلة عن الجيوديسيا ورسم الخرائط والملاحة / موسكو. - مجلة الكترونية. - وضع الوصول: # "تبرير">. فروع تطبيق GIS [مورد إلكتروني]: قاعدة بيانات. - وضع الوصول: # "تبرير">. Vishnevskaya E.A. ، Elobogeev A.V. ، Vysotsky E.M. ، Dobretsov E.N. المعهد المشترك للجيولوجيا والجيوفيزياء وعلماء المعادن التابع لفرع سيبيريا التابع لأكاديمية العلوم الروسية ، نوفوسيبيرسك. من المواد مؤتمر دولي"Interkarto - 6" (أباتيتي ، 22-24 أغسطس ، 2000).

رابطة نظم المعلومات الجغرافية [مورد إلكتروني]: قاعدة بيانات. - وضع الوصول: # "تبرير">. رابطة GIS LAB [مورد إلكتروني]: قاعدة بيانات. - وضع الوصول: # "ضبط"> 10. جارفيس أ. Reuter، A. Nelson، E. Guevara، 2006، Hole -illed SRTM data V3، International Center for Tropical Agriculture (CIAT)

11. أ.م.برليانت ، أ. فوستوكوف ، ف. كرافتسوفا ، إ. ك. لوري ، ت. سفاتكوفا ، ب. سيرابيناس "رسم الخرائط". موسكو: Aspect Press ، 2003-477 ص.

ميخائيل فلاديميروفيتش موروزوف:
موقع شخصي

النماذج الرياضية (الدرس ، الخريطة 1): بناء الخرائط الجيوكيميائية في Golden Software Surfer (النهج العام ، المراحل ومحتوى العمل ، نموذج التقرير)

نحن سوف " طرق النمذجة الرياضية في الجيولوجيا"

الخرائط 1. بناء الخرائط الجيوكيميائية في Golden Software Surfer: النهج العام والمراحل ومحتوى العمل. نموذج تقرير.
الخرائط 2. مبادئ العمل مع Golden Software Surfer.

للعثور على مكان تراكم المعدن المفيد في القشرة الأرضية ، يلزم وجود خريطة جيوكيميائية. كيف نبنيها؟ هذا يتطلب برنامجًا جيدًا ونهجًا للنظم. دعنا نتعرف على المبادئ والمراحل الرئيسية لهذا العمل.

نظرية

بناء خريطة جيوكيميائية في برنامج Golden Software Surfer.

البيانات الأولية.لبناء خريطة جيوكيميائية ، من الضروري التحضير جدول، الذي يحتوي على ثلاثة أعمدة على الأقل: يحتوي العمودان الأولان على الإحداثيات الجغرافية لنقطتي المراقبة (أخذ العينات) X و Y ، ويحتوي العمود الثالث على القيمة المعينة ، على سبيل المثال ، محتوى عنصر كيميائي.

إحداثيات: في برنامج Surfer الذي نستخدمه إحداثيات مستطيلة (بالأمتار)، على الرغم من أنه في خصائص الخريطة يمكنك أيضًا الاختيار من بين أنظمة الإحداثيات الممكنة إحداثيات قطبية مختلفة (بالدرجات-الدقائق-الثواني). من الناحية العملية ، عند العمل مع الصور على ورقة مسطحة ، يكون من الأنسب العمل في نظام إحداثيات مستطيل بتنسيق مخصص.

من أين تأتي الإحداثيات:
1. عند توثيق نقطة في الموقع ، يتم أخذ الإحداثيات من محدد موقع GPS أو GLONASS الطبوغرافي في شكل إحداثيات قطبية (على سبيل المثال ، في نظام الإحداثيات WGS 84). يمكن للمساح الآن أن يشبه الهاتف الذكي ، ولكن من الملائم والموثوق أكثر استخدام جهاز خاص يسمى بمودة "jeepies".
2. عند نقل البيانات إلى جهاز كمبيوتر من مساح طبوغرافي ، يتم تحويل الإحداثيات من القطبية إلى النظام المستخدم للإحداثيات المستطيلة (على سبيل المثال ، في الأنظمة UTM, بولكوفو 1942، ولكن يمكنك استخدام و محليالنظام الجيوديسي المعتمد في مؤسسة معينة). لتحويل الإحداثيات القطبية إلى إحداثيات مستطيلة ، من الملائم استخدام البرنامج Ozi Explorer.
3. يجب أن تحتوي أعمدة جدول البيانات المعدة للعمل مع Surfer على إحداثيات مستطيلة بالأمتار.

قيمة الرسم البياني: سنستخدم لبناء خريطة تدريب بشكل منفصل لوغاريتم المحتوىأي عنصر كيميائي. لماذا اللوغاريتم؟ لأن قانون توزيع محتوى عنصر التتبع يكون دائمًا لوغاريتميًا. بالطبع ، في العمل الحقيقي ، تحتاج أولاً إلى التحقق من قانون التوزيع من أجل اختيار نوع الكمية: القيمة الأولية أو اللوغاريتم الخاص بها.

أنواع الخرائط المستخدمة في الجيوكيمياء... بالإضافة إلى الخريطة بمعزل عن بعضها البعض ، غالبًا ما يستخدم علماء الكيمياء الجيولوجية بعض الأنواع الأخرى من الخرائط ، ولكن ليس كل الأنواع الكبيرة المتنوعة من أنواع الخرائط التي يستطيع Surfer بناءها ، ولكن فقط الأنواع المحددة بدقة. تم سردها أدناه.

1. خريطة الحقائق.إنها مجموعة من النقاط التي تمثل موقع الاختبار الميداني. بالقرب من النقاط ، يمكنك عرض العلامات - عدد الأوتاد ، ولكن أثناء عمليات البحث الجيوكيميائية ، هناك العديد من النقاط التي عادةً ما تسمي فقط مساحة الخريطة "القمامة" ولا يتم عرضها. لبناء خريطة حقيقة ، نستخدم الوظيفة خريطة المشاركة.

2. خريطة نقطية لمحتويات عنصر كيميائي.تشير الدوائر (أو الرموز الأخرى) ذات الأحجام المختلفة عليها إلى محتويات مختلفة لعنصر كيميائي في نقاط أخذ العينات. إذا استخدمنا مثل هذه الخريطة ، فلن تكون هناك حاجة إلى خريطة حقائق منفصلة - ستتداخل نقاط كلتا الخريطتين. يتم إنشاء خريطة نقطية (أو "خريطة رئيسية") بحيث تكون المحتويات العالية للعنصر الذي تبحث عنه واضحة. تشير الأسطورة إلى التطابق بين حجم الدائرة ومحتوى العنصر في جزء في المليون. بالإضافة إلى الحجم ، قد يتغير لون الدائرة. يتوافق كل نوع (حجم ولون) من الدائرة مع نطاق معين من المحتويات يدويًا. أولئك. أنواع مختلفةالدوائر هي فئات مختلفة من النقاط وفقًا لمحتويات العنصر. لذلك ، تسمى أداة إنشاء مثل هذه الخريطة خريطة المشاركة المصنفة... من الملائم إنشاء خريطة نشر أعلى الخريطة بشكل منفصل ، من أجل معرفة كيفية دمج الأخيرة (وهي خريطة حسابية ، أي مبنية من نتائج استيفاء البيانات) مع الخرائط الأصلية التي تم الحصول عليها من المختبر ، بمعنى آخر محتويات "حقيقية". من الملائم وضع إعلان لعنصر مهم واحد (على سبيل المثال ، الذهب) على الخريطة في ملامح معلمة بحث أخرى (عنصر القمر الصناعي ، والعامل الإحصائي ، والمعلمة الجيوفيزيائية ، وما إلى ذلك). هام: بعد البناء ، لا يمكن تحويل خريطة نوع Posted Post Map إلى خريطة Post ، بل على العكس من ذلك ، فهي مستحيلة أيضًا.

3. خريطة في ملامح.الخريطة الفعلية للمعلمة المطلوبة ، حيث يتم عرض درجات مختلفة من المحتويات بتعبئات ملونة مختلفة. يتطلب أيضًا وسيلة إيضاح تربط لون التعبئة بمستوى المحتوى. يتم ضبط تدرجات التعبئة يدويًا. أداة - تحرك على طول الناس، لا شيء لنرى هنا... بالإضافة إلى المحتويات الفعلية للعناصر (أو لوغاريتماتها) ، تُستخدم خرائط المؤشرات المتعددة العناصر على نطاق واسع في الجيوكيمياء. يمكن أن تكون هذه معاملات مضاعفة (حيث يتم ضرب محتويات العديد من العناصر) ، وخرائط لقيم العوامل (المكونات الرئيسية) ، إلخ. في الواقع ، تتمثل مهمة عالم الكيمياء الجيولوجية في إيجاد مؤشر يسمح بحل مشكلة جيولوجية. نظرًا لأن هذه المؤشرات ، كقاعدة عامة ، يتم التعبير عنها في السلوك الجماعي للعناصر ، فمن الطبيعي تمامًا أن تكون الخرائط أحادية العنصر (أي خرائط عنصر واحد) غالبًا أقل إفادة من الخرائط متعددة العناصر. لذلك ، عادة ما تسبق مرحلة بناء الخرائط مرحلة من معالجة البيانات الإحصائية مع الحصول على نتائج التحليل الإحصائي متعدد المتغيرات ، على سبيل المثال ، PCA (طريقة المكون الرئيسي).

4. تحديد الخطوط العريضة للخريطة.بشكل افتراضي ، ينشئ Surfer خريطة مستطيلة الشكل. إذا كانت نقاط أخذ العينات لا تشكل مستطيلاً ، فقد اتضح أن منطقة أخذ العينات مذكورة في مستطيل تم إنشاؤه بشكل مصطنع ، حيث لم يتم اختبار جزء من المنطقة بالفعل. سيتم رسم الخريطة الكنتورية على المنطقة بأكملها ، لذا ستحتوي الأجزاء غير المختبرة من الخريطة على بيانات وهمية. لتجنب ذلك ، من الضروري قصر مساحة إنشاء الخريطة على جزء المنطقة الذي توجد فيه بيانات أخذ العينات. للقيام بذلك ، يجب تحديد منطقة أخذ العينات بخط خاص يمكن رسمه يدويًا. يتم رسم مخطط الحد باستخدام الوظيفة الخريطة الأساسية.

مراحل بناء الخريطة.

3. بناء خارطة للحقائق [خريطة -3]. 5. بناء خريطة النقاط ("بطاقات الترحيل") [الخريطة 5]. 9. بناء خريطة سطحية وتصميمها لتحقيق محتوى المعلومات الأمثل [الخريطة 6 ، تابع].

ترتيب أداء العمل

معطى: جدول محتويات عنصر كيميائي ولوغاريتماته مع إحداثيات نقاط أخذ العينات.

ممارسه الرياضه:

1. بناء خريطة حقائق.

2. بناء خريطة نقطة بمحتويات عنصر كيميائي ، حدد عرض النقاط لفئات مختلفة.

3. قم بإنشاء وبناء محيط منطقة رسم الخرائط بنفسك.

4. قم بمحاذاة مخطط المنطقة وخريطة نقطة المعالم وخريطة الحقائق بالترتيب المحدد في مدير المعالم. اعرض وسيلة إيضاح خريطة النقاط.

5. قم بإنشاء ملف شبكة ("الشبكة") للوغاريتمات الخاصة بمحتويات العنصر بطريقة التثليث ، والتحقق من ذلك. كرر مع طرق أخرى.

6. أنشئ شبه مخطط لإنشاء ملف شبكي باستخدام طريقة kriging ، وقم بفحصه.

7. أنشئ ملف شبكة ("الشبكة") للوغاريتمات الخاصة بدرجات العناصر باستخدام طريقة kraig باستخدام معاملات varogram.

8. قم بسلاسة ملف الشبكة الناتج باستخدام مرشح بسيط.

9. إعادة بناء ملف الشبكة من اللوغاريتمات إلى المحتوى.

10. قم بقص ملف الشبكة على طول المحيط الذي تم إنشاؤه مسبقًا.

11. قم ببناء خرائط سطحية في ملامح وتعبئة متدرجة من ملفات الشبكة التي تم إنشاؤها ، وإضافة وسائل إيضاح.

12. تصدير الخرائط التي تم إنشاؤها كملفات JPG ، وإدراجها في التقرير بتنسيق Word (DOC).

نموذج تقرير.

القسم الجيولوجي

القسم الجيولوجي - قسم عمودي من القشرة الأرضية من السطح إلى العمق. يتم رسم الأقسام الجيولوجية وفقًا للخرائط الجيولوجية ، والبيانات المستمدة من الملاحظات الجيولوجية وأعمال المناجم (بما في ذلك الآبار) ، والمسوحات الجيوفيزيائية ، وما إلى ذلك. آبار مرجعية عميقة من خلال هذه الآبار. تتأثر المقاطع الجيولوجية بظروف حدوث وعمر وتكوين الصخور. تتوافق المقاييس الأفقية والرأسية للأقسام الجيولوجية عادةً مع مقياس الخريطة الجيولوجية. عند تصميم مؤسسات التعدين والمسوحات الهندسية والجيولوجية ، نظرًا لعدم قابلية المقارنة لسماكة الرواسب السائبة وطول الملامح ، يتم زيادة مقياسها الرأسي مقارنةً بالمؤشر الأفقي بعشرات مرات ومرات أكثر.

ركوب الأمواج في الجيولوجيا

يعد Golden Software Surfer Geographic Information System حاليًا هو المعيار الصناعي لتخطيط وظائف ذات متغيرين. عدد قليل من الشركات في الصناعة الجيولوجية لا تستخدم Surfer في ممارساتهم اليومية لرسم الخرائط. غالبًا بمساعدة Surfer ، يتم إنشاء الخرائط في خطوط الكنتور (الخرائط الكنتورية).

الميزة غير المسبوقة للبرنامج هي خوارزميات الاستيفاء المضمنة فيه ، والتي تسمح بإنشاء نماذج سطح رقمية بأعلى جودة من البيانات الموزعة بشكل غير متساو في الفضاء. الطريقة الأكثر استخدامًا ، Kriging ، مثالية لتمثيل البيانات عبر جميع علوم الأرض.

يمكن تمثيل منطق العمل مع الحزمة في شكل ثلاث كتل وظيفية رئيسية:

• · 1. بناء نموذج سطح رقمي.
• 2. العمليات المساعدة مع النماذج السطحية الرقمية.
• 3. تصور السطح.

يتم تمثيل نموذج السطح الرقمي تقليديًا في شكل قيم في عقد شبكة منتظمة مستطيلة ، يتم تحديد عدم انتظامها اعتمادًا على المشكلة المحددة التي يتم حلها. لتخزين هذه القيم ، يستخدم Surfer ملفات GRD الخاصة به (ملفات ثنائية أو تنسيق النص) ، والتي أصبحت منذ فترة طويلة المعيار لحزم النمذجة الرياضية.

توجد ثلاثة خيارات للحصول على القيم عند نقاط الشبكة:

• 1) وفقًا للبيانات الأولية المحددة في نقاط عشوائية للمنطقة (عند عقد الشبكة غير المنتظمة) ، باستخدام خوارزميات لاستيفاء الوظائف ثنائية الأبعاد ؛
• 2) حساب قيم الوظيفة المحددة من قبل المستخدم بشكل صريح. يتضمن برنامج Surfer مجموعة واسعة إلى حد ما من الوظائف - المثلثية ، بيسيل ، الأسي ، الإحصائي وبعض الوظائف الأخرى ؛
• 3) الانتقال من شبكة عادية إلى أخرى ، على سبيل المثال ، عند تغيير خصوصية الشبكة (هنا ، كقاعدة عامة ، يتم استخدام خوارزميات الاستيفاء والتنعيم البسيطة ، حيث يُنظر إلى أن الانتقال يتم من سطح أملس إلى اخر).

بالإضافة إلى ذلك ، بالطبع ، يمكنك استخدام نموذج سطح رقمي جاهز حصل عليه المستخدم ، على سبيل المثال ، نتيجة المحاكاة العددية.

تقدم حزمة Surfer لمستخدميها العديد من خوارزميات الاستيفاء: Kriging ، والمسافة العكسية إلى القوة ، والانحناء الأدنى ، ووظائف الأساس الشعاعي ، والانحدار متعدد الحدود ، والطريقة المعدلة Shepard (طريقة Shepard المعدلة) ، والتثليث (المثلث) ، وما إلى ذلك. يمكن إجراء الشبكة العادية لملفات مجموعة البيانات X و Y و Z من أي حجم ، ويمكن أن تحتوي الشبكة نفسها على أبعاد 10000 × 10000 عقدة.

يستخدم Surfer الأنواع التالية من البطاقات كعناصر رئيسية للصورة:

• 1. خريطة كونتور. بالإضافة إلى الوسائل المعتادة للتحكم في أوضاع عرض الحواجز والمحاور والإطارات والعلامات والأساطير وما إلى ذلك ، من الممكن إنشاء خرائط باستخدام الملء بالألوان أو الأنماط المختلفة للمناطق الفردية. بالإضافة إلى ذلك ، يمكن تدوير صورة الخريطة المسطحة وإمالتها باستخدام مقياس مستقل على محوري X و Y.
• 2. صورة ثلاثية الأبعاد للسطح: خريطة إطار سلكي (خريطة هيكلية) ، خريطة سطحية (سطح ثلاثي الأبعاد). لمثل هذه البطاقات تستخدم أنواع مختلفةالإسقاط ، بينما يمكن تدوير الصورة وإمالتها باستخدام ملف واجهة رسومية... يمكنك أيضًا رسم خطوط مقطوعة وعزل عليها وتعيين مقياس مستقل على طول المحاور X و Y و Z وملء عناصر الشبكة الفردية للسطح باللون أو النمط.
• 3. خرائط البيانات الأولية (Post Map). تُستخدم هذه الخرائط لعرض بيانات النقاط على شكل شخصيات خاصةوالتعليقات النصية عليها. في هذه الحالة ، لعرض قيمة عددية عند نقطة ما ، يمكنك التحكم في حجم الرمز (اعتماد خطي أو تربيعي) أو تطبيق رموز مختلفة وفقًا لنطاق البيانات. يمكن إنشاء خريطة واحدة بملفات متعددة.
• 4. خريطة - قاعدة (خريطة أساسية). يمكن أن تكون أي صورة مسطحة تقريبًا يتم الحصول عليها عن طريق استيراد ملفات بتنسيقات رسوم مختلفة: AutoCAD [.DXF] ، Windows Metafile [.WMF] ، Bitmap Graphics [.TIF] ، [.BMP] ، [.PCX] ، [.GIF] و [.JPG] وبعض الآخرين. يمكن استخدام هذه الخرائط ليس فقط للعرض البسيط للصورة ، ولكن أيضًا ، على سبيل المثال ، لعرض بعض المناطق فارغة.

بمساعدة الخيارات المختلفة لتراكب هذه الأنواع الأساسية من الخرائط ، ووضعها المختلف على صفحة واحدة ، يمكنك الحصول على مجموعة متنوعة من الخيارات لتمثيل الكائنات والعمليات المعقدة. على وجه الخصوص ، من السهل جدًا الحصول على متغيرات مختلفة من الخرائط المعقدة مع صورة مجمعة لتوزيع العديد من المعلمات في وقت واحد. يمكن للمستخدم تحرير جميع أنواع الخرائط باستخدام أدوات الرسم المضمنة في Surfer نفسه.

طرق إنشاء خرائط هيكلية لأعلى (أسفل) تكوين حاصل على الزيت وقسمه الجيولوجي.

• 1. بناء على الملف ، قم ببناء خريطة أساس بمقياس 1 سم 1000 متر.
• 2. رقمنة حدود منطقة الترخيص.
• 3. رقمنة الآبار وحفظ ملف "السقف" بتنسيق DAT (العمود A - خط الطول ، العمود B - خط العرض ، العمود C - عمق السقف ، العمود D - رقم البئر ، العمود C - نوع البئر: الإنتاج بثلاثة - رقم الرقم ، والباقي - استكشافي)
• 4. رقمنة خط الملف الشخصي. احفظ "سطر ملف التعريف" بتنسيق BLN بخلية فارغة B1.
• 5. قم بإنشاء "خريطة نظرة عامة لمنطقة الترخيص" مع الطبقات - الحدود وخط الملف الشخصي والآبار مع التسميات التوضيحية.
• 6. إلى الخريطة العامة ، أضف الطبقة "الخريطة الهيكلية على طول الجزء العلوي من طبقة YUS2" - مصقولة (بعامل 3 لإحداثيين) ، وعزل بعد 5 أمتار (الملحق 1).
• 7. قم بإنشاء "ملف تعريف على طول الجزء العلوي من تكوين YUS2" - المقياس الأفقي يتزامن مع مقياس الخريطة ، المقياس الرأسي هو 1 سم 5 أمتار.

برنامج الملف الشخصي للخريطة الجيولوجية

حزمة البرامج متصفحالغرض منه إنشاء وتحرير وعرض وتخزين وتعديل جميع أنواع الخرائط والشبكات الرقمية العادية للارتفاعات. حزمة البرامج متصفحيتكون من عدة إجراءات فرعية مستقلة ، مترابطة من خلال البرنامج الرئيسي ( قطعة شبابيك ) .

نوافذ ورقة العمل - تحتوي نافذة المشروع منطقة العمللإنشاء ملفات البيانات وعرضها وتحريرها وحفظها. يمكن إنشاء البيانات في الاستبيان بطرق مختلفة. عند إنشاء نافذة مشروع ، يمكنك تحميل ملفات البيانات في المفكرة باستخدام الأمر فتحمن قائمة ملف المشروع ؛ يمكنك إدخال البيانات مباشرة في الاستبيان ، أو استخدام النافذة الحافظة (متعادل)لنسخ البيانات من تطبيق آخر ولصقها في هذا.

محرر نوافذ - تحتوي نافذة المحرر على منطقة عمل لإنشاء ملفات ASCII النصية وعرضها وتحريرها وحفظها. عندما تكون النافذة نشطة ، تتوفر جميع القوائم الضرورية للعمل مع ملفات ASCII النصية.

يمكن نسخ النص الذي تم إنشاؤه في نافذة المحرر ولصقه في نافذة الرسم (قطعة شبابيك) ... يتيح لك ذلك إنشاء كتل نصية يمكن حفظها في ملف نصي ASCII واستخدامها على خرائط أخرى ، بدلاً من إعادة إنشاء النص كلما احتجت إلى ذلك للعمل. يمكنك إدخال نص في نافذة المحرر وحفظ الملف على القرص. لاستخدام هذا النص في النافذة قطعة، تحتاج إلى فتح ملف نصيفي نافذة المحرر ، انسخ النص إلى متعادل، ولصق النص في نافذة الصورة.

وظيفة أخرى لنافذة المحرر هي حساب الحجم بالأمر الصوت(الصوت)... عند حساب الحجم ، يتم إنشاء نافذة محرر جديدة بنتائج حسابات الحجم. يمكن نسخ نتائج حساب الحجم إلى النافذة قطعةأو احفظه كملف نصي ASCII.

لفتح نافذة المحرر ، يجب عليك تحديد الأمر جديدمن القائمة ملفوحدد الخيار في النافذة محرر(محرر).

GS Scripter هو البرنامج المستقل الثاني المضمّن في الحزمة متصفح... يسمح لك برنامج GS النصي بتسجيل وحدات الماكرو لأتمتة المهام في البرنامج متصفح.

برنامج GS Scripterيشبه المترجم الذي يحمل الأوامر وينفذها. يتم تثبيت البرنامج النصي GS تلقائيًا عند تثبيت البرنامج. متصفح، ولها رمز خاص بها.

يتكون البرنامج النصي GS من نافذتين. نافذة او شباك التحريرهو محرر نصوص Windows ASCII قياسي يسمح لك بفتح وإنشاء وتحرير وحفظ ملفات ASCII النصية. يتم تنفيذ البرامج النصية في نافذة GS Script التحرير... ثانيا - عطلة نهاية الاسبوعيتم عرض النافذة فقط عند استدعائها من نافذة التحرير.

البرامج النصية هي ملفات نصية تم إنشاؤها في نافذة المحرر ، ويندوز المفكرة، أو أي محرر ASCII آخر. يمكن تنفيذ البرنامج النصي عند عرض ملف البرنامج النصي في النافذة تحرير البرنامج النصي GS... سيتم تنفيذ العمليات المحددة في البرنامج النصي. يمكن أن تحتوي البرامج النصية على أوامر مطلوبة لتنفيذ أي برنامج OLE 2.0 تلقائيًا.

قطعة شبابيك (نافذة الصورة) - تحتوي نافذة الرسم على أوامر لإنشاء ملفات شبكة الارتفاع وتعديلها ، ولإنشاء جميع أنواع الخرائط. هذه هي النافذة الرئيسية للبرنامج ، لذا سيعكس هذا الفصل بشكل كامل إمكانيات هذه النافذة المعينة.

تحتوي قائمة نافذة الرسم على الأوامر التالية لإنشاء وتحرير أنواع مختلفة من الخرائط.

ملف - يحتوي على أوامر لفتح الملفات وحفظها وطباعة خريطة أو سطح وتغيير نوع الطباعة وفتح نوافذ مستندات جديدة.

جديد(جديد)- ينشئ نافذة وثيقة جديدة. فريق جديدينشئ نافذة جديدة قطعة (رسم) , ورقة عملأو محرر... اختصار لوحة المفاتيح: CTRL + N.

فتح(فتح)- يفتح مستندًا موجودًا. فريق فتحيبحث عن ملفات المشروع الموجودة ويعرضها في نافذة رسم جديدة. هذا يجعل النافذة الجديدة نشطة. إذا كان الملف [.SRF] يحتوي على ملف بيانات يحمل نفس الاسم ، فسيتم تحميله في المشروع تحت نفس الاسم. متصفحلا يحتوي الملف [.SRF] نفسه على بيانات ، فهو يحتوي فقط على اسم ملف البيانات الذي يتم تحميله عند إنشاء الخريطة. إذا تم حفظ ملف [.SRF] يحتوي على اسم ملف بيانات لم يعد موجودًا ، تظهر رسالة خطأ عند فتحه. نوع الملف الوحيد الذي يمكن فتحه باستخدام الأمر فتحفي نافذة قائمة الرسومات ملف، إنه مجرد ملف [.SRF]. يتم فتح أنواع أخرى من الملفات في عناصر أخرى من القائمة الرئيسية. مفاتيح الاختصار CTRL + O.

قريب(قريب)- يغلق نافذة المستند النشط.

يحفظ(يحفظ)- يحفظ المستند النشط. فريق يحفظيستخدم لحفظ التغييرات التي تم إجراؤها على ملف [.SRF] ويترك المستند المحفوظ معروضًا على الشاشة. عند الحفظ ، يتم استبدال الإصدار السابق من الملف الذي يحمل نفس الاسم بالإصدار الحالي. مفاتيح الاختصار CTRL + S.

ورقة عمل(المشروع)- يظهر نافذة المشروع. فريق ورقة عمليفتح نافذة جديدة فارغة للمشروع. يتم استخدام نافذة المشروع لعرض البيانات أو إدخالها أو تصحيحها. لعرض البيانات ، يجب أولاً فتح نافذة مشروع فارغة ، وبعد ذلك فقط فتح ملف موجود عن طريق اختيار الأمر فتح من قائمة ملف ورقة العمل.

يستورد(يستورد)- استيراد ملفات الحدود وملفات التعريف وملفات الصور النقطية. فريق يستوردكفريق حملببورصة عمانما ف بفيما عدا أن الملف يتم استيراده ككائن مركب بدلاً من خريطة. تتكون الكائنات المركبة من كائنات مختلفة تم تجميعها معًا في كائن واحد. لتقسيم كائن مركب إلى أجزائه المنفصلة ، يجب عليك استخدام الأمر تحطيم... على سبيل المثال ، عند استيراد ملف يحتوي على عدة مضلعات (يكون الملف مبدئيًا ميزة واحدة مكونة من هذه المضلعات المتعددة) ، يؤدي استخدام الأمر Break Apart إلى أن يصبح كل مضلع ميزة منفصلة. في هذه الحالة ، يصبح من الممكن تغيير كل مضلع على حدة. فريق يستورديمكن استيراد الملفات من أي نوع عن طريق الأمر حملببورصة عمانمap (تنزيل خريطة الأساس).

يصدر(يصدر)- الصادرات إلى تنسيقات الملفات المختلفة. فريق يصدريسمح لك بتصدير الملف بتنسيقات مختلفة لتستخدمه برامج أخرى. يسمح لك بإنشاء ملفات AutoCAD [.DXF] ، Windows Metafile [.WMF] ، الحافظة صور Windows[.CLP] ، أو ملف تعريف رسومات الكمبيوتر [.CGM] ، بالإضافة إلى بعض تنسيقات الصور النقطية. يمكنك تصدير محتويات نافذة الرسم بالكامل ، أو تحديد خرائط أو كائنات معينة للتصدير.

مطبعة(ختم)- يطبع المستند النشط على الطابعة المثبتة. اختصار لوحة المفاتيح: CTRL + P.

مطبعة يثبت(إعداد الطباعة)- يعرض قائمة بالطابعات المثبتة ويسمح لك بتحديد طابعة.

صفحة تخطيط(تخطيط شريط التخطيط)- يغير معلمات مجموعة الشريط. أوامر تخطيط الصفحةالتحكم في عرض الصفحة على الشاشة واتجاه النمط على الصفحة عند الطباعة. يقوم بتعيين حجم الصفحة لمطابقة حجم الورق لجهاز الإخراج المثبت.

خيارات(خيار)- إدارة عرض الميزات والاختيار وكتل الصفحة.

تقصير إعدادات(أوامر "افتراضي")- يقوم بإنشاء مجموعة من ملفات [.SET] التي تعالج نقص العرض وشبكة التثبيت. فريق الإعدادات الافتراضيةيسمح لك بتحميل وتعديل وحفظ مجموعة من ملفات [.SET]. متصفحيرسم شبكة ويعرض الأوامر الافتراضية بناءً على قراءة المعلومات في ملف [.SET]. يحتوي ملف الإعداد المسبق على قائمة بالشبكات ، والعرض ، وإعدادات مربع الحوار العامة التي يتم استخدامها أثناء الجلسة. متصفح.

مخرج(مخرج)- خروج من متصفح... تنتهي جلستك في البرنامج متصفح.إذا جزء متصفححاليًا في الحافظة ، يتم تحويله إلى أحد تنسيقات Windows القياسية. اختصار لوحة المفاتيح: F3 أو ALT + F4.

تعديل - يحتوي على أوامر وأوامر لتحرير الكائنات.

الغاء التحميل- حذف آخر تغيير تم إجراؤه في نافذة الصورة. يمكن للتراجع عكس معدلات التغيير المتعددة بالسماح بنسخ خطوات متعددة. مفاتيح الاختصار CTRL + Z.

إعادة- التراجع عن الأمر الأخير تمامًا الغاء التحميل. إعادةيمكن التراجع عن أوامر التراجع المتعددة تمامًا ، مما يتيح لك إعادة بعض الخطوات.

يقطع (لقطع)- حذف الكائنات المحددة ووضعها في الحافظة. لا يتوفر هذا الأمر إذا لم يتم تحديد أي شيء. يؤدي هذا إلى مسح الكائنات المحددة بعد نسخها إلى "الحافظة". في وقت لاحق يمكن إدراج المحتوى باستخدام الأمر معجون... اختصار لوحة المفاتيح: CTRL + X أو SHIFT + DELETE.

ينسخ (ينسخ)- نسخ الكائنات المحددة إلى الحافظة. لا يتوفر هذا الأمر إذا لم يتم تحديد أي شيء. الكائنات الموجودة في النص الأصلي تبقى دون تغيير. يمكن استخدام هذا الأمر لتكرار كائنات لموضع مختلف في نفس النافذة ، أو في نافذة مختلفة أو لتطبيق مختلف. يمكن وضع مجموعة واحدة فقط من البيانات في المخزن المؤقت ، الأمر التالي يقطعأو ينسخيستبدل محتويات المخزن المؤقت. اختصار لوحة المفاتيح: CTRL + C أو CTRL + INSERT.

معجون (إدراج)- يضع نسخة من محتويات المخزن المؤقت في نافذة المستند النشطة. لا يتوفر هذا الأمر إذا كان Clip Buffer فارغًا. اختصار لوحة المفاتيح: CTRL + V أو SHIFT + INSERT.

معجون مميز(لصق خاص)- تحدد تنسيقات الحافظة لاستخدامها عند لصق الكائنات في نافذة الرسم. تتوفر أربعة تنسيقات عند اللصق: جي إس سيرفر, نقطية, صورةأو نص.

صيغة جي إس سيرفرمطلوب للصق الكائنات المنسوخة من نافذة الرسومات متصفح... صيغة جي إس سيرفرينسخ الكائنات بتنسيقها الأصلي. على سبيل المثال ، إذا تم نسخ الخريطة الهيكلية إلى الحافظة ، ولصقها في نافذة صورة أخرى بالتنسيق جي إس سيرفرثم يمكن تحرير خريطة الهيكل المدرجة وستكون مطابقة للأصل من جميع النواحي.

تنسيق الكائنات نقطيةموجود كخطوط نقطية. من الصعب تغيير حجم الخط النقطي دون الإخلال بالصورة ، كما أن الألوان محدودة. هذا التنسيق عام نسبيًا ويدعمه معظم تطبيقات Windows الأخرى.

صيغة صورة- تنسيق ملف تعريف Windows ، حيث توجد الكائنات كسلسلة من أوامر Windows المكونة. يمكن تعديل ملفات التعريف دون تشويه الصورة. صيغة صورةبدعم من معظم تطبيقات Windows.

صيغة نصيستخدم استيراد النص. يمكن أن يحتوي النص المستورد على أي عدد من الأسطر ، ويمكن أن يتضمن أوامر نصية رياضية. يستخدم النص الذي تم استيراده القيمة النصية الافتراضية ، مع تعيين السمات باستخدام الأمر سمات النص.

حذف(محو)- يمحو الكائنات المختارة. فريق حذفيزيل جميع الكائنات المحددة من نافذة الصورة ، بما في ذلك أي خرائط أو معلمات أو صور أو نص. فريق حذفلا يؤثر على محتويات الحافظة. اختصار لوحة المفاتيح: حذف.

يختار الجميع(اختر الكل)- يحدد جميع الكائنات في النافذة النشطة. يقوم بتحديد كافة الكائنات الموجودة في صفحة نافذة الرسم. تبرز علامات التحديد 1 حول الجانب الخارجي للمجموعة. اختصار لوحة المفاتيح: F2.

منع يختار(تحديد الكتلة)- يتم تحديد الكائنات داخل المستطيل المحدد. فريق تحديد كتلةيسمح لك بتحديد كافة الكائنات الموجودة داخل مستطيل محدد من قبل المستخدم. يجب أن يكون المستطيل محاطًا تمامًاالكائنات ، عندها فقط سيتم اختيارهم. إذا لم يتم تحديد هذا الأمر ، فسيتم تحديد كل الكائنات ، أي جزء منها يقع داخل المربع المحيط 2.

يواجه التحديدات (اختيار المرآة)- يحدد الكائنات غير المحددة ، وإلغاء تحديد الكائنات المحددة. يفيد هذا الأمر في تحديد عدد كبير من الكائنات وترك بعض الكائنات المعزولة غير المحددة.

هدف بطاقة تعريف (كائن الهوية)- يعين تحديد هوية الكائن المحدد. فريق معرف الكائنيسمح لك بتعيين اسم لأي نوع من الكائنات ، بما في ذلك الخرائط ومعلمات الخريطة. يظهر التعريف المعين في شريط الحالة عند تحديد هذا الكائن.

إعادة تشكيل(استعادة الشكل الأصلي)- يعدل المضلعات الموجودة أو الخطوط المتعددة الخطوط. يستعيد الشكل الأولي للخطوات ، والمدخلات الجديدة ، ويمحو الرأس من متعدد الخطوط أو المضلع المحدد. يتم تحديد كل قطعة مستقيمة في مضلع أو متعدد الخطوط برأسين ، يشير كل منهما إلى نقاط نهاية المقطع المستقيم. فريق إعادة تشكيليسمح لك بإعادة تشكيل مضلع أو متعدد الخطوط عن طريق تحريك أو محو قمة الرأس ، وبالتالي تعديل مقاطع الخط التي تحدد المضلع أو متعدد الخطوط.

بعد الاختيار إعادة تشكيل، يتم الإشارة إلى جميع الرؤوس في المضلع المحدد أو متعدد الخطوط بواسطة مربعات مجوفة. يُشار إلى الرأس المحدد بمربع أسود. يمكن تحريك الرأس المحدد عن طريق سحب الماوس. لمسح الرأس المحدد ، اضغط على مفتاح DEL. لإدخال قمة الرأس ، اضغط على مفتاح CTRL ، سيؤدي ذلك إلى إنشاء دائرة بها شعيرات متصالبة ، والتي يجب نقلها إلى المكان الذي يجب إدخال الرأس فيه.

اللون لوحة(لوحة الألوان)- يسمح لك بتغيير لوحة الألوان متصفح... الألوان المستخدمة في البرنامج متصفحتم إنشاؤها عن طريق خلط كميات مختلفة من الأحمر والأخضر والأزرق. كمية أحمر, لون أخضرو أزرقتتم إضافة الألوان أو طرحها من كل لون كما تريد باستخدام الأمر مزيج RGB... يظهر تغيير اللون على اليمين في كتلة النوع. يتم تشكيل نطاق أرقام الألوان من 0 إلى 255. نافذة التحرير اسميغير الاسم المستخدم للون المحدد ، أو اسم أي لون تقليدي تم إنشاؤه. زر ألحقيخلق دخول جديداللون الذي تم إنشاؤه في نهاية لوحة الألوان. زر إدراجيضيف اللون الذي تم إنشاؤه إلى لوحة الألوان في موضع اللون المحدد في اللوحة. زر يحل محليستبدل اللون المحدد في لوحة الألوان بلون معدل.

رأي - يحتوي على أوامر تتحكم في مظهر نافذة المستند الحالية.

صفحة (صفحة)- تغيير حجم نافذة الرسومات إلى صفحة كاملة. فريق صفحةيزيد أو ينقص كثافة العرض في نافذة الرسم بحيث يتم عرض الصفحة كاملة. سيتم تعديل تنسيق الصفحة باستخدام الأمر تخطيط الصفحةمن القائمة ملف.

تناسب النافذة- تحجيم المستند ليناسب النافذة. فريق تناسب النافذةيغير تكبير جميع الكائنات في نافذة الشكل الحالية بحيث تتلاءم مع حدود النافذة ، مما يمنح المستخدم القدرة على تغيير مستوى الحد الأقصى للمقياس ، مما يجعل من الممكن رؤية جميع الكائنات في نافذة الشكل النشطة .

الحجم الأصلي (الحجم الحقيقي)- تغيير حجم المستند إلى حجمه الحقيقي. فريق الحجم الأصلييغير تكبير النافذة لإظهار المقياس الناتج تقريبًا. على سبيل المثال، شاشة كاملة- يعيد عرض الشاشة إلى عرض ملء الشاشة. الأمر بعد تحديد هذا الأمر ، يساوي بوصة واحدة على الشاشة بوصة واحدة على الصفحة المطبوعة عند الطباعة بنسبة 100٪.

شاشة كاملةيتيح لك عرض الخريطة بدون خصائص نافذة الصورة. عند تحديد هذا الأمر ، يتم إعادة عرض الخريطة وجميع الكائنات ذات الصلة ، ولكن لا يتم عرض خصائص النافذة. في هذه الحالة ، من المستحيل إجراء تحرير للخريطة ، ومع ذلك ، فإن مثل هذا العرض التقديمي يوفر للمستخدم معلومات موضوعية حول نوع الخريطة التي تم إنشاؤها. للعودة إلى العرض الأصلي ، يجب النقر فوق أي زر لوحة مفاتيح أو زر الماوس.

مستطيل التكبير- يوسع التحديد لملء النافذة بأكملها. فريق تكبير المستطيليكبر جزءًا من نافذة الصورة. هذا الأمر مفيد لأداء العمل التفصيلي في منطقة معينة من نافذة الرسم ، لأنه يوسع المساحات ويسمح لك بأداء العمل فيها بمقياس تكبير في مجال الرؤية.

تكبير- يتم عرض الخريطة بضعف المقياس الحالي. فريق تكبيريضاعف التكبير داخل النافذة. يقوم الأمر أيضًا بتوسيط النافذة على نقطة الاهتمام. لتكبير جزء من نافذة الصورة ، يجب النقر فوق الأداة تكبيرعلى شريط الأدوات ، أو حدد الأمر تكبيرمن القائمة رأي، ويظهر مؤشر يشير إلى طريقة التكبير (علامة الجمع). ضع المؤشر فوق منطقة أو كائن يحتاج إلى توسيط أثناء التكبير / التصغير. سيؤدي النقر فوق زر الماوس إلى تكبير العرض بمقدار ضعفين ، ويتم عرض نقطة الاهتمام في وسط النافذة.

تصغير (إغلاق)- يتم عرض الخريطة بنصف المقياس الحالي. فريق تصغيريسمح لك بتقليل صورة النافذة بمقدار النصف ، ومثل الأمر تكبير ،يعمل أيضًا على توسيط النافذة على نقطة الاهتمام.

تكبير مُحدد (تم تحديد التكبير)- يملأ النافذة بالكائن المحدد. فريق تكبير مُحدديغير نسبة التكبير بحيث تحصل الكائنات المحددة أكبر مقاسممكن في نافذة الصورة عندما يتم عرضها بالكامل.

إعادة رسم- يعيد رسم الوثيقة. فريق إعادة رسميمسح النافذة النشطة ويعيد رسم كل الكائنات من الخلف إلى الأمام. يستخدم هذا الأمر لإزالة البقايا غير المرغوب فيها أو "الأوساخ" التي تحدث أحيانًا أثناء العملية. كما يسمح لك برؤية ووضع الأشياء المخفية خلف الأشياء الأخرى أثناء عرضها. يمكنك إعادة ترتيب الكائنات باستخدام الأوامر الانتقال إلى الخلفو تحرك إلى الأمام.

إعادة رسم تلقائي- يعيد رسم الخريطة تلقائيًا في كل مرة يتم فيها إجراء تغيير. فريق إعادة الرسم التلقائيتُستخدم لإعادة رسم الخريطة تلقائيًا في كل مرة يتم فيها إجراء تغيير. متى إعادة الرسم التلقائيتعطيل ، يمكنك استخدام المفتاح F5 أو الأمر إعادة رسملإعادة رسم الخريطة.

رسم - ينشئ مربعات النص والمضلعات والخطوط المتعددة والرموز والأشكال.

نص- يقوم بإنشاء كتلة نصية. فريق نصيضع نص الإدخالات الجديدة في أي مكان في نافذة الصورة. يمكنك تعديل مربع نص موجود عن طريق النقر المزدوج عليه. يتيح لك ذلك تحرير النص أو تغيير الخط وحجم النقطة والنمط واللون والخطي للنص المحدد. يمكن نقل النص وتغيير حجمه باستخدام الماوس ، ويمكن تدويره باستخدام الأوامر استدارة، أو استدارة حرةعلى القائمة رتب.

لتغيير سمات العديد من مربعات النص في نفس الوقت ، يجب تحديد جميع مربعات النص التي سيتم تغييرها ، ثم تحديد الأمر سمات النص... التغييرات التي تم إجراؤها في النافذة سمات النص، سيتم تطبيقه على كافة مربعات النص المحددة.

يمكن أن تحتوي كتل النص على أكواد خاصة غير قابلة للطباعة (تسمى تعليمات نص الرياضيات)التي تغير سمات النص لخط ، مثل نوع الخط وحجمه ولونه ونمطه (غامق ومائل ويتوسطه خط وتسطير) ، داخل كتلة نصية واحدة. أوامر النص الرياضي مفيدة لوضع المعادلات الرياضية على الخريطة ، أو إنشاء عناوين محاور مخصصة تستخدم أحرفًا يونانية ورومانية مختلطة.

مضلع- ينشئ مضلعًا مغلقًا. فريق مضلعتستخدم لإنشاء نموذج مغلق متعدد الجوانب. يمكن أن تعرض المضلعات أي نمط تعبئة ونمط خط. يمكن تغيير سمات المضلع عن طريق النقر المزدوج على المضلع النهائي. يؤدي الضغط باستمرار على مفتاح CTRL إلى تقييد وضع الرأس ، وبالتالي فإن مقاطع الخط التي تم إنشاؤها تقتصر على زيادات زاوية 45 درجة. يؤدي الضغط على زر الفأرة الأيمن إلى حذف الرأس الأخير للمضلع. يتيح لك الضغط على ESC الخروج من الطريقة بدون إكمال المضلع الحالي. إذا لامس المؤشر حدود النافذة عند إنشاء مضلع ، متصفحيحرك الصورة تلقائيًا.

متعدد الخطوط- يخلق شكل متعدد الخطوط. فريق متعدد الخطوطتستخدم لرسم خط في أي موضع على الصفحة. يمكن أن تحتوي الخطوط المرسومة بهذه الطريقة على العديد من المقاطع حسب الحاجة. يمكن أن تعرض الخطوط المتعددة أي نوع أو لون للخط ، ويمكن أن تتضمن رؤوس أسهم في أي من طرفي الخط المتعدد. يمكن تغيير سمات Polyline عن طريق النقر المزدوج على الشكل المتعدد المكتمل.

رمز- ينشئ رمزًا في المنتصف. فريق رمزتستخدم لوضع حرف في موضع معين على الصفحة. عند اختيار الأمر رمز، أو رمز الرمز في شريط الأدوات ، يمكنك النقر فوق زر الماوس في الموضع الذي تريد أن يظهر فيه الرمز. يمكن تغيير سمات الرمز لاحقًا عن طريق النقر المزدوج على الرمز.

يمكن تغيير الحرف الافتراضي باستخدام الأمر رمزعندما لا يتم تحديد أي شيء. كل رمز تم إنشاؤه ، بعد تغيير القيمة الافتراضية ، يستخدم الرمز الجديد.

عندما تحتاج إلى تحديد عدة رموز ، تحتاج إلى النقر نقرًا مزدوجًا فوق رمز الرمز. بمجرد تحديد أداة الرمز ، يظل المستخدم في وضع الرمز ، والذي يسمح لك بإنشاء أكبر عدد ممكن من الرموز حسب الحاجة دون الحاجة إلى العودة إلى القائمة أو شريط الأدوات في كل مرة.

مستطيل- يُنشئ مستطيلاً. فريق مستطيلتُستخدم لإنشاء مستطيل أو مربع معبأ في موضع محدد على الصفحة. يمكن تغيير الحشوة ونوع الخط بالنقر المزدوج على المستطيل المكتمل.

الحصول على مستطيل. لرسم مستطيل ، تحتاج إلى الضغط على زر الماوس في أي ركن من أركان المستطيل المستقبلي ، وتحريك الماوس لزيادة حجم المستطيل. يؤدي الضغط باستمرار على المفتاح SHIFT أثناء الحصول على مستطيل إلى جعل نقطة البداية مركز المستطيل.

الحصول على ساحة. لرسم مربع ، تحتاج إلى الضغط باستمرار على مفتاح CTRL أثناء الحصول على مستطيل ، وسيتم عرض المربع بنقطة بداية كما هو الحال عند رسم مستطيل.

مستطيل مدور- ينشئ مستطيلاً مستدير الزوايا. يتم استخدام أمر Rounded Rect لإنشاء مستطيل دائري الشكل معبأ في موضع محدد على الصفحة. الحصول على مستطيل مستدير الزوايا و الحصول على مربع مستدير مطابقة للطرق المماثلة للحصول على مستطيل بسيط (مربع).

الشكل البيضاوي- يخلق القطع الناقص. يتم استخدام أمر Ellipse لإنشاء شكل بيضاوي ممتلئ أو دائرة مملوءة في موضع محدد على الصفحة. الحصول على قطع ناقص و الحصول على الدائرة مطابق للطرق المماثلة للحصول على مستطيل (مربع).

سمات الخط (سمات الخط)- تغيير سمات الخط الافتراضية أو سمات الخط للكائنات المحددة. يسمح لك بتغيير النوع واللون وسمك خط الكائنات المحددة ، أو تعيين قيمة السمات للكائنات التي تم إنشاؤها.

سمات التعبئة(سمات التعبئة) - يغير القيمة الافتراضية لسمات التعبئة ، ويثري السمات ، أو يثري سمات الكائنات المحددة.

سمات النص (سمات النص)- يعدل سمات النص الافتراضية أو سمات النص المحدد.

سمات الرمز (سمات الشخصية)- يعدل سمات الرمز الافتراضية أو سمات الرمز المحدد.

رتب - يحتوي على أوامر تتحكم في ترتيب الكائنات وتوجيهها.

تحرك إلى الأمام(تقدم إلى الأمام)- تظهر الكائنات المحددة أمام كائنات أخرى.

تحرك للخلف(ارجع للوراء)- تبرز الأشياء المحددة خلف الأشياء الأخرى.

يجمع(الاتصال)- يربط الكائنات المختارة معًا.

تحطيم(يقسم)- يقسم الكائنات المحددة إلى مكونات منفصلة.

استدارة(دوران)- يقوم بتدوير الكائن المحدد حول الزاوية المحددة.

تدوير حر(دوران حر)- يقوم بتدوير الكائن باستخدام الفأرة.

محاذاة الكائنات- تتم محاذاة الكائنات داخل المستطيل المحيط.

جي د (تنسيق الشبكة) - يحتوي على أوامر لإنشاء وتعديل ملف الشبكة.

البيانات- ينشئ شبكة منتظمة من النقاط بخطوة معينة في X و Y في مستطيل تحده خطوط إحداثيات (ملف بامتداد [.GRD]) من مجموعة من بيانات X و Y و Z. ملف الشبكة مطلوب لإنشاء خريطة هيكلية أو مخطط سطح ، أو لتنفيذ أي إجراء يتطلب ملف شبكة ، مثل الشبكة الرياضية ، وحسابات الحجم والمساحة ، والتجانس ، أو الحساب الرياضي لبقايا الشبكة. بيانات المصدر لإحداثيات X و Y ، التي تم جمعها بشكل غير منتظم فوق منطقة منطقة الخريطة ، متصفحيقحم إلى شبكة مستطيلة عادية في ملف [.GRD].

يمكن التحكم في خيارات التشابك. أعمدة البياناتيسمح لك بتحديد أعمدة لقيم X و Y و Z في ملف البيانات. هندسة خط الشبكةيسمح لك بتحديد حدود وكثافة الشبكة. تحرير النوافذ Xو ص اتجاهتسمح لك بتحديد حدود مختلفة للشبكة ، وتحديد كثافة خطوط الشبكة في كلا الاتجاهين. طرق الشبكةيسمح لك بتحديد الطريقة المستخدمة لاستيفاء قيم الشبكة وضبط معلمات معينة لتلك الطريقة.

دور- يقوم بإنشاء ملف شبكي [.GRD] وفقًا لوظيفة يحددها المستخدم. فريق دوريسمح لك بإنشاء ملف شبكة من معادلة معرفة من قبل المستخدم لمتغيرين من النموذج Z =F(س ، ص)باستخدام أي من وظائف الرياضيات المتاحة للبرنامج متصفح.

رياضيات- يقوم ببناء ملف شبكي [.GRD] بإجراء عمليات حسابية على شبكة موجودة. رياضياتيمزج رياضيًا قيم نقطة الشبكة لملفي الشبكة اللذين يستخدمان نفس قيم الإحداثيات. يقوم هذا الأمر بإنشاء ملف شبكة إخراج بناءً على دالة رياضية محددة للنموذج ج =F(أ ، ب)حيث C هو ملف شبكة الإخراج ، يمثل A و B ملفات الشبكة الأصلية. يتم تنفيذ وظيفة محددة على عقد الشبكة المقابلة بنفس قيم X و Y. الوظيفة رياضياتيمكن أيضًا إجراؤه على شبكة واحدة أو ملف USGS DEM. في هذه الحالة ، يتم تطبيق نفس التعبير الرياضي على جميع عقد الشبكة الأصلية.

حساب التفاضل والتكامل- يوفر مجموعة مختارة من استيفاء البيانات المطبقة للشبكة. فريق حساب الشبكةيساعد على تحديد الكميات في ملف الشبكة التي لا يمكن قراءتها في عرض مخطط تفصيلي أو ثلاثي الأبعاد.

مصفوفة ناعمة- ينعم الشبكة باستخدام خوارزمية تنعيم المصفوفة. مصفوفة ناعمةيحسب قيم نقاط الشبكة الجديدة باستخدام أساليب حساب متوسط ​​أو مرجح backsampling. يؤدي هذا إلى قطع "التشويش" غير المرغوب فيه أو المعلومات الصغيرة الحجم الموجودة في ملف الشبكة الأصلي. ملف الشبكة المتجانس له نفس الحدود ويحتوي على نفس عدد نقاط الشبكة مثل الملف الأصلي.

المفتاح السلس- ينعم الشبكة باستخدام خوارزمية تجانس الشريحة. يستخدم التكعيب التكعيبي المكعب لحساب العقد. يستخدم الاستيفاء التكعيبي المكعب تقنية الرسم التخطيطي لرسم منحنى سلس بين الأحرف. مقاطع الخط بين الأحرف المتجاورة - يمكن تمثيل الأحرف بمعادلة تكعيبية.

هناك طريقتان للتنعيم باستخدام الشرائح: توسيع الشبكة أو إعادة حسابها. يؤدي توسيع الشبكة إلى إدراج العقد بين العقد الموجودة في الشبكة الأصلية. إذا تمت إعادة حساب الشبكة ، فسيتم إعادة حساب جميع العقد في الشبكة المحاذية.

فارغ- ينشئ قسمًا نظيفًا من الشبكة في ملف [.GRD] على الشبكة الموجودة [.GRD] - ملف بطول الحدود المحددة في الملف [.BLN]. لاستخدام الأمر فارغمطلوب ملف شبكة [.GRD] أو ملف بلاطة USGS DEM [.BLN] ، والذي يجب أن يتم إنشاؤه قبل عملية البلاطة. يتم إنشاء ملف الشبكة باستخدام الأمر البيانات، ويمكن إنشاء ملف لوح وحفظه في نافذة المشروع.

يمكن تعيين حد لمنطقة داخل أو خارج الحدود المتداخلة. تحتوي الشبكة المغلقة على نفس عدد العناصر ونفس الإحداثيات ونفس حدود ملف الشبكة الأصلي. العناصر الموجودة في شبكة الإخراج متطابقة مع القيم الموجودة في شبكة الإدخال باستثناء مكان وضع قيمة التداخل.

يتحول- فريق يتحوليسمح لك بعكس الشبكة الثنائية (الثنائية) لملف [.GRD] إلى ملف شبكة ASCII أو العكس ، أو لتحويل ملف USGS DEM إلى ASCII أو ملف شبكة ثنائي. يمكنك أيضًا تحويل ملف شبكة أو ملف USGS DEM إلى ملف بيانات X ، Y ، Z. عند إنشاء ملف بيانات ، يتم سرد جميع نقاط الشبكة في أعمدة منفصلة ، مع إحداثيات X في العمود A ، وإحداثيات Y في العمود B ، و قيم Z في العمود C. تنسيق عالثنائية (* .GRD)أصغر حجمًا من ملف شبكة ASCII ويشغل مساحة أقل على القرص. صيغة GS ASCII (* .GRD)يسمح لك بتعديل الملف باستخدام الاستبيان متصفحأو أي محرر ASCII يسمح لك بالتعامل مع ملفات ملف كبير... صيغة ASCII XYZ (* .DAT)يسمح لك بالحصول على ملف بيانات X ، Y ، Z من ملف الشبكة [.GRD].

استخراج- ينشئ ملف شبكة يمثل مجموعة فرعية من ملف شبكة موجود. يمكن أن تستند المجموعات الفرعية إلى بعض الأسطر والصفوف من ملف شبكة الإدخال. في هذه الحالة ، يمكنك استخدام عامل خطوة يتخطى العدد المحدد من الأسطر والصفوف عند قراءة المعلومات من الشبكة الأصلية. بهذه الطريقة ، يمكن تقليل كثافة الشبكة.

تحول- يغير موضع إحداثيات XY لعقدة الشبكة داخل ملف الشبكة. فريق تحوللا يغير قيم Z الموجودة في ملف الشبكة ، فقط موضع قيم Z داخل ملف الشبكة. أوامر تحوليستخدم القص أو التحجيم أو التدوير أو التقليب لقيم عقدة الشبكة داخل ملف الشبكة. خيار عوضيسمح لك بإضافة أو طرح إزاحة X أو Y. خيار حجميسمح لك بتغيير المقياس. خيار استدارةيسمح لك بتدوير الشبكة بمعامل 90 درجة. خيارات مرآة Xو مرآة Yقم بإنشاء صورة معكوسة للطرفين X و Y على التوالي.

الصوت (الصوت)- حساب الحجم والمساحة بين نقاط الشبكة لملف [.GRD]. فريق الصوتيمكن حساب حجم السطح بالكامل وحجم القطع ، وكذلك الفرق بين الشبكتين. يحسب الأمر أيضًا مساحات السطح. كلما زادت كثافة الشبكة ، زادت دقة الحسابات.

شريحة- ينتج خط ملف تعريف من شبكة ملفات [.GRD] وحد ملف. يتم إنشاء ملف بيانات ملف تعريف التضاريس بناءً على ملف السطح [.GRD] وملف التداخل [.BLN].

المخلفات- تحسب الفرق بين قيم سطح الشبكات [.GRD] وقيم البيانات الأصلية. فريق المخلفاتيحسب الاختلاف الرأسي بين الإشارات - الرموز والشبكة المرسومة للسطح. الباقي هو الفرق بين قيمة Z لنقطة في ملف البيانات وقيمة Z المحرف عند نفس النقطة (X ، Y) الموضوعة على السطح المرسوم. فريق المتبقيةسيمكن تحديد الفرق بين ملف الشبكة والبيانات الأصلية ، أو يمكن استخدامها لتحديد قيم Z في أي نقطة في الشبكة (X ، Y).

يتم إجراء الحسابات وفقًا للصيغة: Zres = Zdat - Zgrd حيث Zres هو الفرق المتبقي ؛ Zdat - قيمة Z في ملف البيانات ؛ Zgrd هي قيمة Z في ملف الشبكة.

من أجل الحصول على معلومات إحصائية عن الشوائب المتبقية المحسوبة ، يجب عليك استخدام الأمر إحصائياتعلى القائمة حساب ورقة العمل.

محرر عقدة الشبكة- يسمح لك بتغيير العقد المعشقة الفردية في ملف الشبكة [.GRD]. فى الشباك محرر عقدة الشبكة، يتم الإشارة إلى موضع عقد الشبكة بعلامة "+". يتم تمييز الرأس النشط ، حيث يمكنك إدخال قيمة Z جديدة.

خريطة (خريطة) - يحتوي على أوامر لإنشاء الخرائط وتعديلها.

تحميل BaseMap- ينشئ خريطة أساسية من ملف حدود أو ملف تعريف أو ملف نقطي. فريق تحميل BaseMapيستورد خريطة الحدود لاستخدامها كخريطة أساسية. يمكن أن تكون الخرائط الأساسية مستقلة عن الخرائط الأخرى في النافذة قطعة، أو يمكن مزجه مع بطاقات أخرى (باستخدام الأمر تراكب الخرائط).

كونتور (أفقي)- يُنشئ خريطة هيكلية من ملف شبكي أو ملف DEM ( الشكل 3.1). خريطة هيكلية - رسم بياني يعتمد على قيم X و Y و Z في ملف شبكة أو ملف DEM. يتم تحديد الأفقي بواسطة قيم Z ، أو بعبارة أخرى ، خطوة قسم الإغاثة. يحتوي ملف الشبكة على سلسلة من قيم Z الملتقطة في مصفوفة مواضع متباعدة بانتظام (X ، Y). عندما يتم إنشاء خريطة هيكلية ، يتم تفسير ملف الشبكة. يتم رسم الكفاف كأجزاء مستقيمة بين خطوط الشبكة في ملف الشبكة. تعتمد النقطة التي يتقاطع فيها الكفاف مع خط الشبكة على الاستيفاء بين قيم Z عند نقاط الشبكة المجاورة. عند إنشاء خريطة ارتفاع ، يمكنك التحكم في نوع الخطوط وسمكها ولونها ، بالإضافة إلى لون التعبئة بين الخطوط العريضة.

بريد- ينشئ خريطة توضح موقع نقاط البيانات. يمكن أن تغطي الخرائط اللاحقة الخرائط الهيكلية ، مما يسمح برسم الرموز الأصلية الضرورية على الخريطة ، أو معلومات أخرى عن تحديد موضع النقاط. يمكن تعيين سمات نصية للتسميات المستخدمة على الخريطة (سمات النص).

وظيفة مصنفة- ينشئ خريطة توضح مواقع نقاط البيانات بناءً على مناطق البيانات الأخرى. فريق وظيفة مصنفةيسمح لك برسم النقاط باستخدام رموز مختلفة لنطاقات مختلفة من البيانات المسجلة ( أرز. 3.2).

صورة- ينشئ خريطة صورة نقطية من ملف شبكي أو ملف DEM. تستخدم الخرائط النقطية ألوانًا مختلفة لتمثيل ارتفاع التضاريس. ترتبط الألوان الموجودة على الخرائط بقيم الارتفاع. يتم تمرير لون بنسبة 0٪ نصوع إلى أدنى قيمة Z في ملف الشبكة ، ويتم تمرير لون بنسبة 100٪ نصوع إلى قيمة Z القصوى. متصفحيقوم تلقائيًا بمزج الألوان بين قيم الشبكة ، بحيث تكون نتيجة العمل عبارة عن تدرج سلس للون على الخريطة. يمكن تعيين لون فريد لكل نقطة ، وفي هذه الحالة يتم مزج الألوان تلقائيًا بين النقاط المجاورة. صورة ليمكن للفنون تغيير الحجم أو تغيير الحدود أو التحرك بنفس طريقة أنواع الخرائط الأخرى ، ومع ذلك ، لا يمكن تدويرها أو إمالتها ولا يمكن مزجها بخريطة سطحية ( الشكل 3.3).

راحة مظللة- ينشئ خريطة تضاريس مظللة من ملف شبكي أو ملف DEM. خرائط التضاريس المظللة - الخرائط النقطيةبناء على ملف شبكة أو ملف DEM. تستخدم هذه الخرائط مجموعة متنوعة من الألوان للإشارة إلى منحدر التضاريس والاتجاه المائل بالنسبة إلى الاتجاه المحدد بواسطة المستخدم لمصدر الضوء. متصفحيحدد اتجاه كل خلية شبكة على السطح ، ويعين لونًا فريدًا لكل خلية شبكة. نظرًا لأن الألوان مخصصة لخلايا الشبكة ، فإن هذا الأمر ليس منطقيًا للاستخدام على الشبكات الخشنة.

ترتبط الألوان في خرائط التضاريس المظللة بنسبة الضوء الساقط. يمكن اعتبار مصدر الضوء على أنه الشمس الساطعة على سطح طوبوغرافي. يتم تعيين الحد الأقصى للون (100٪) حيث تكون الأشعة متعامدة على السطح.

سطح- يقوم بإنشاء مخطط سطحي من ملف شبكي أو ملف DEM. مخطط السطح هو تمثيل ثلاثي الأبعاد لملف

شبكة يمكن عرضها مع أي مجموعة من خطوط X أو Y أو Z.

عند إنشاء سطح ، يمكنك ضبط معلمات عرضه (خطوط X ، Y أو Z ، تعبئة الألوان ، إلخ).

تبين- يتحكم في عرض المعلمة على الخريطة المحددة أو التراكب. فريق تبينيقوم بتشغيل عرض المعلمة أو إيقاف تشغيله على البطاقة المحددة. يتم عرض المعلمات المميزة في قائمة الأوامر على الخريطة.

تعديل- يتحكم في معلمات المحور للمحور المحدد. فريق تحرير المحوريسمح لك بضبط جميع المعلمات للمحور المحدد. يضبط الحد الأقصى والحد الأدنى لقيم المحور والتباعد بين القيم.

حجم- يتحكم في قياس المحور المحدد. فريق مقياس المحوريحدد حدود المحور ، والمسافة بين تسميات المحور ، وموضع المحور المحدد بالنسبة إلى المعلمات الأخرى على الخريطة أو مخطط السطح.

خطوط الشبكة- يتحكم في عرض خطوط الشبكة على الخريطة.

مقياس بار- ينشئ مقياسًا بمقياس خطي. تنقسم المسطرة إلى أربعة أجزاء متساوية ويمكن تغيير حجمها إلى أي معلمات يحددها المستخدم. بشكل افتراضي ، يتم تحجيم المقياس حول المحور س.

خلفية- يدير خلفية الخريطة ، ويقوم بمحاذاة السمات وتجديدها. تتطابق حدود خلفية الخريطة مع حدود المحور على الكفاف ، ومع القاعدة على قطعة الأرض.

رقمنة- يقرأ الإحداثيات من الخريطة ويكتبها في ملف البيانات. عند استخدام هذا الأمر ، عن طريق تحريك المؤشر عبر الخريطة المحددة ، يتم عرض إحداثيات X و Y لموضع الماوس الحالي في شريط الحالة. بالضغط على المفتاح الأيسر ، تتم كتابة إحداثيات النقطة الحالية في ملف البيانات.

عرض ثلاثي الأبعاد- يتحكم في دوران وإمالة الخريطة أو التراكب المحدد ( أرز. 3.5). فريق عرض ثلاثي الأبعاديطلب

اتجاه الخريطة في نافذة الصورة. يمكن تدوير الخرائط حول المحور Z ، والتحكم في عرض المنظور المائل. يمكن تطبيق أمر الاستدارة ثلاثية الأبعاد على كل الخرائط المحددة في نفس الوقت.

يتيح لك هذا الخيار عرض الصورة في عرضين: منظور ، مما يؤدي إلى إنشاء نتيجة مرئية ، ونتيجة لذلك يتغير حجم السطح مع المسافة من العارض ، وإسقاط عمودي للسطح على مستوى ، عندما تظل الخطوط المتوازية موازى. هذا الإسقاط هو الإعداد الافتراضي للمخططات السطحية أو تمثيلات رسم الخرائط الأخرى.

حجم- يتحكم في مقياس الخريطة أو التراكب المحدد. فريق حجميحدد كيفية قياس كتل الخريطة بالنسبة إلى كتل الصفحات في النافذة قطعة... بشكل افتراضي ، يتم إجراء القياس بحيث يكون أطول جانب من الخريطة ، المحور X أو Y ، هو 6 بوصات. تتبع مخططات السطح نفس القواعد لـ X و Y ، ويتم قياس المحور Z ليكون طوله 1.5 بوصة ، بغض النظر عن عدد الكتل على المحور Z.

حدود- يحدد طول الخريطة أو التراكب المحدد. يجب عليك استخدام الأمر حدودلتعريف حدود قيم X و Y. هذا الأمر مفيد للعرض الجزئي للخريطة المقدمة ، لكن لا يمكن تطبيقه على خرائط السطح.

خرائط المكدس- يقوم بتراكب ومحاذاة البطاقات المحددة على الصفحة. يكون هذا الأمر مفيدًا عندما تحتاج إلى تكديس سطحين أو أكثر ، أو خريطة هيكلية فوق سطح ما. لاستخدام هذا الأمر ، من الضروري أن يكون للبطاقات المحددة نفس حدود X و Y ، واستخدام نفس التمثيل ثلاثي الأبعاد ، ويجب عرضها تقريبًا في وضع رأسي على الصفحة حيث تريد أن تظهر.

تراكب الخرائط- يجمع الخرائط المحددة في طبقة واحدة. فريق تراكب الخرائطيمزج بين بطاقتين أو أكثر في بطاقة واحدة ، يتم تمكينه بواسطة مجموعة واحدة من المعلمات X و Y و Z. يمكن أن تحتوي التراكبات على أي عدد من الخريطة الأساسيةالخرائط الكنتورية بريدأو وظيفة مصنفةالخرائط ، ولكن لا يمكن أن تحتوي إلا على قطعة أرض واحدة.

تحرير التراكبات- يمنحك التحكم في مكونات التراكب. فريق تحرير التراكباتيسمح لك بتحديد أي من الكائنات الموجودة في النافذة بسهولة. يمكن إزالة أي خريطة بخلاف رسم السطح من التراكب.

هذه هي الوظائف الرئيسية للبرنامج متصفحوالتي استخدمناها في تنفيذ الجزء التجريبي من مشروع الدبلوم.

ميخائيل فلاديميروفيتش موروزوف:
موقع شخصي

نماذج مات (درس ، خريطة 2): مبادئ العمل مع Golden Software Surfer

نحن سوف " طرق النمذجة الرياضية في الجيولوجيا"

Golden Software Surfer هو البرنامج الرائد في العالم لبناء النماذج المكانية للمتغيرات العددية مثل القيم الميدانية الجيوفيزيائية أو الجيوكيميائية ، إلخ. سيساعدك هذا الفصل على البدء في البرنامج ، مع تجنب ذلك أخطاء نموذجيةمبتدئ.

ممارسة

مقدمة لبرنامج Surfer من Golden Software

الغرض من البرنامج باختصار: إنشاء خريطة لمعامل رقمي بالمقياس المطلوب (في أي إصدار خارجي - بالنقاط ، والعزل ، وتدرجات الألوان ، مثل سطح ثلاثي الأبعاد ، مثل حقل متجه) وترتيبها للعرض التقديمي .

ما لا يفعله البرنامج: Surfer هو برنامج لبناء نماذج سطح رقمية في معلمة معينة... إنه غير مناسب "لرسم" المنطقة ، أي لإنشاء خريطة توضح الموضع النسبي للكائنات النقطية والخطية والمساحية ، مثل الرسم (أي الخرائط الجغرافية والسياسية وغيرها من الخرائط المماثلة). يلزم وجود برامج أخرى لإنشاء مثل هذه الخرائط (ArcInfo و MapInfo وما إلى ذلك).

ما يشبه ركوب الأمواج. تتكون مجموعة أدوات البرنامج من جزأين: (1) الجزء الرياضي- لإنشاء وتحليل خريطة السطح - برنامج قوي فريد له نظائر (على سبيل المثال ، واحه); (2) جزء الديكوريشبه أي برنامج للإنشاء رسومات فيكتور، والذي يسمح لك بإنشاء خطوط وكائنات أخرى ، ثم تعديلها بشكل فردي (القادة في هذا المجال - رسم كوريل, أدوبي إليستريتور ) ، من حيث رسم Surfer ، بالطبع ، أدنى من حزم الرسومات الخاصة ، لأن تم إنشاؤه باسم كارتوبرامج الرسومات ، وليس فقط الرسومات

دعنا نطلق برنامج Surfer ونتعرف على منطق العمل فيه.

يتكون ملف مشروع Surfer (امتداد * .SRF) من مجموعة من الكائنات الموضوعة على الورقة المطبوعة(A4 بشكل افتراضي ، يتم تمييز الخطوط العريضة في نافذة Surfer). يمكن تحديد الكائنات باستخدام الماوس وتنفيذها على غرار الإجراءات المعتادة في برنامج الرسومات المتجهة (التحجيم ، والتحريك ، وتغيير الخصائص). يمكن أن تكون الكائنات الفردية جزءًا من مجموعات. يتم تضمين أي خريطة بالضرورة في مجموعة نوع الخريطة، والتي تم تخصيص شبكة إحداثيات مشتركة لجميع الكائنات في هذه المجموعة.

ملاحظة: إذا كنت ترسم فقط كائن رسومي(خط ، مستطيل ، إلخ.) سيكون مناسبًا للورقة المطبوعة ، لكنه لن يكون كذلك الانجذاب إلى الإحداثياتالخريطة ، حتى لو تم رسمها فوقها ، لأن لن تكون مرتبطة الإحداثيات الجغرافية... إذا كنت تريد أن يكون لديك خط أو مضلع مرتبط بالإحداثيات ، فأنت بحاجة إلى إنشاء كائن محيط ("حد") باستخدام الأمر الخريطة الأساسية، ثم قم بإضافته إلى مجموعة الخريطة للخريطة المقابلة.

الخامس الزاوية اليسرى العلياتوجد نوافذ لركوب الأمواج مدير الكائن ، والذي يسمح لك بمراقبة ترتيب عرض الكائنات على الشاشة وعند الطباعة (في المدير ، من أعلى إلى أسفل ، تتبع الكائنات كطبقات ، على التوالي ، تحجب بعضها البعض عند عرضها على الشاشة أو الورقة المطبوعة).

من أجل العمل بشكل صحيح مع المشروع ، يجب على المرء أن يتذكر القيام بما يلي:

أ) كل كائن (الذي يحصل افتراضيًا على اسم تجريدي لنوع "الخط" أو "الخريطة") فورًا بعد الإنشاء ، أعط اسمًا واضحًا بالنقر فوق الاسم بالماوس ، على سبيل المثال ، "كونتور الأعمال 2013" - لتحديد المنطقة ، "lgCu" - للخريطة بواسطة لوغاريتمات المحتويات ، إلخ. خلاف ذلك ، أؤكد لك ، أن عدد الأشياء سيصبح غير محسوس بالنسبة لك ضخمًا جدًا ، وستكون أسماء نفس النوع من الكائنات هي نفسها ، وستكون مرتبكًا تمامًا في المشروع.

ب) رتب الطبقاتبالترتيب الصحيح - يجب عرض تلك الكائنات التي يجب عرضها على الشاشة أو طباعتها فوق العناصر الأخرى السحب والإفلاتيصل في قائمة مدير الكائن.

الخامس) كل بطاقة جديدة، حتى لو تم بناؤه على قاعدة بيانات مشتركة ، فإنه يضاف إلى المشروع على شكل كائن مستقل، حتى لو انتهى بها الأمر في نفس المكان على الورقة أثناء الإنشاء. حرك الماوس فوق هذه البطاقات يمكن تحريكها ووضعها جنبًا إلى جنب... في بعض الأحيان يكون هذا ضروريًا - على سبيل المثال ، لطباعة الخرائط القريبة في خطوط الكنتور ، على سبيل المثال ، للنحاس والزنك. ولكن إذا كنت بحاجة إلى دمج الخرائط - على سبيل المثال ، لوضع نقاط خريطة الحقائق أعلى الخريطة بشكل منفصل ، فيجب دمج هذه الخرائط في واحدة ، من خلال سحب أي منهم إلى المجموعة خريطة أين البطاقة الثانية. علاوة على ذلك ، فإن المجموعة خريطةستختفي الخريطة الأولى (إذا لم تتضمن أي شيء آخر) وتختفي المجموعة الجديدة خريطةستحتوي على خريطتين كطبقتين متجاورتين. يمكنك سحب كائن بالماوس عند عرضه بجواره مؤشر السهم الأفقي... في هذه اللحظة ، يمكنك تحرير الماوس و "يهبط" الكائن في المكان الذي يشير إليه السهم. إذا قمت بسحب الجسم حيث يكون ذلك مستحيلًا ، فسيأخذ المؤشر شكل علامة طريق محظورة.

د) إذا كانت الكائنات غير الضرورية تتداخل مع العرض (أو لا ترغب في طباعتها) ، ازلعلى يسار اسم الكائن وسيختفي. لذلك من الملائم التغيير لعرض الخريطة في معزل وفقًا لمعايير مختلفة ، لأنه يمكنك عرض واحدة فقط في كل مرة.

الخامس الزاوية السفلى اليسرىتوجد نوافذ لركوب الأمواج مدير خاصية الكائن إذا كان هناك شيء ما في حاليانشط ، أي أبرزها بالماوس. يجمع مدير الممتلكات في علامات تبويب ويجمع جميع معلمات الكائن التي يمكن تغييرها ، بدءًا من الإسناد الجغرافيللتنسيق والانتهاء باللون وملمس الخطوط وما إلى ذلك. بالإضافة إلى المدير ، يمكن تحرير بعض الخصائص باستخدام لوحات التحكم المركز / الحجم(الموقع على الورقة بالنسبة إلى الزاوية اليسرى العلوية للورقة المطبوعة ، وارتفاع الكائن وعرضه).

يتم جمع أدوات رسم الخرائط لإنشاء وتعديل وتحليل الأسطح في القائمة شبكة... تحتوي أوامره على مجموعة كاملة من الأدوات من محرر جداول البيانات إلى الوحدات الرياضية لإنشاء ملفات الشبكة ومعالجتها ("الشبكات" - * ملفات .GRD). تمت مناقشة هذه الاحتمالات وأهم سماتها في الفصلين "إنشاء ملف شبكي" و "اختيار نموذج رياضي ، مخطط كريغ وشبه".

المكون الرئيسي لراكبي الأمواج هو مجموعة من أدوات رسم الخرائط، بمعنى آخر. أوامر لعرض الأسطح المحضرة ("الشبكات"). يتم جمع العناصر الرئيسية في القائمة خريطة - جديدوجزئيًا في شريط الأدوات خريطة.

يسمح لك Surfer بتشغيل ملفات محرر جداول البيانات (قائمة شبكة - البيانات). باستخدام هذا الأمر يمكنك فتح ملف اكسلأو جدول بيانات آخر وأعد حفظ البيانات في تنسيق Surfer الأصلي * .DAT ، وهو في الواقع ملف نصي محدد بأعمدة. بالطبع ، لا يمكن مقارنة المحرر المضمن بإمكانيات برامج جداول البيانات "الاحتكارية" مثل مايكروسوفت اكسل , OpenOffice احسبإلخ ، لذلك لا أوصي باستخدامه. من المنطقي العمل مع ملفات DAT فقط كحل أخير ، أو إذا تم بالفعل إعداد جداول البيانات المصدر مسبقًا بتنسيق DAT. في الوضع الطبيعي ، يعمل المستخدم مع البيانات التي تم إنشاؤها في جدول بيانات بتنسيق * .XLS ، والتي تتم معالجتها مباشرةً بواسطة جميع وحدات Surfer لبناء الأسطح والخرائط.

سنذكر المهم أشرطة الأدوات.

شريط الأدوات رأي(عرض) يحتوي على أزرار تكبير ، والتي من السهل تغيير حجم إطار العرض بنقرة واحدة ، وكذلك لتغيير حجم الكائنات وتحريكها.

شريط الأدوات خريطة(خريطة) تحتوي على جميع الأزرار الرئيسية لإنشاء الخرائط والتي تسرع العمل ، لأن يلغي الحاجة للاختيار من القائمة خريطة - جديد.

للرسم توجد أدوات رسومية مجمعة على اللوحة رسم(رسم): أزرار لإدخال نص ، مضلع ، متعدد الخطوط ، رمز ، أشكال قياسية (مستطيل ، مستطيل بـ زوايا مدورة، القطع الناقص) ، منحنى أملس (أي منحنى بيزير يعتمد على نقاط الربط) ، وأداة تحرير نقطة الربط (على غرار نفس الأداة في Corel Draw وبرامج الرسومات المتجهة المماثلة). الشكل العاممن جميع اللوحات في الشكل في نهاية الصفحة.

دعونا لا ننسى التهيئة وحدة القياس: حدد السنتيمترات بدلاً من البوصات الافتراضية (القائمة أدوات - خيارات، قسم آخر بيئة - رسم، حقل وحدات الصفحة).

وأخيرًا وليس آخرًا ، شكل الخريطة النهائية. ليس سراً أنه ليس لدى كل شخص برنامج Surfer بأيديهم ، لذلك يجب أن يتوافق الشكل النهائي للبطاقة مع التنسيق المقبول عمومًا. في حالتنا هذه الخيار الأفضلسيصدر الخريطة إلى ملف رسومات نقطية تنسيق JPEG... قبل التصدير ، تحتاج إلى التحقق من مظهر المشروع ، والتأكد من وضع الطبقات بشكل صحيح ، وإيقاف تشغيل الطبقات غير الضرورية في مدير الكائنات ، ولا تنس كتابة جميع العناوين والتعليقات الضرورية. بعد ذلك ، نختار كل الكائنات ، ونجمعها (هذا ليس ضروريًا ، ولكن ليس بأي حال من الأحوال ضارًا للحماية من التهجير العرضي للأشياء المتعلقة ببعضها البعض). يتم التصدير من خلال القائمة ملف - تصدير، عن طريق الضغط السيطرة + E.أو باستخدام الزر المخصص على شريط الأدوات. بشكل افتراضي ، يعرض Surfer التصدير إلى تنسيق BLN * ، قم بتغييره إلى * .JPG. في النافذة التالية ، يمكننا تعديل دقة الصورة النهائية (افتراضيًا ، 300 نقطة في البوصة ، وغالبًا ما تكون 200 نقطة في البوصة مناسبة ، مما يحفظ حجم الملف). تحتوي نافذة خيارات التصدير على علامة تبويب خيارات JPEG، حيث يمكنك تحديد نسبة الضغط المطلوبة (لا تبتعد ولا تضغط على الرسم ، تأكد من التحقق من جودة النتيجة باستخدام مثال من أصغر النقوش والأيقونات). هذا كل شئ!