王 偉
(河北省地礦局第四水文工程地質(zhì)大隊(duì),河北 滄州 061000)
在城市地質(zhì)調(diào)查工作中會(huì)要求編制各種地質(zhì)分區(qū)圖件如水土腐蝕性分區(qū)圖、礦化度分區(qū)圖及水位埋深等值線分區(qū)圖等各種地質(zhì)分區(qū)圖件;傳統(tǒng)地質(zhì)分區(qū)圖件繪制工作中大多采用手工繪制,需耗費(fèi)大量時(shí)間和精力,而且繪圖過程存在一定偏差;本文將介紹利用MPGIS及EXCEL編制地質(zhì)分區(qū)圖件的方法。
編制各種地質(zhì)分區(qū)圖件的過程其實(shí)質(zhì)是等值線的繪制過程。等值線的繪制在編制各種分區(qū)圖件中具有極為重要的應(yīng)用,本文將介紹利用MAPGIS及Excel軟件,利用MAPGIS空間分析中DTM分析生成等值線的功能編制各種分區(qū)圖件。首先需要向各位同仁說明的是這種繪制地質(zhì)分區(qū)圖件的方法是通過在工作實(shí)踐中不斷的思考總結(jié)出來的,目的在于提高圖件的精確度及提升工作效率,僅供各位同行參考。
本文介紹利用MPGIS及Excel軟件編制淺層地下水對(duì)混凝土的腐蝕性分區(qū)圖件為例介紹編制地質(zhì)調(diào)查分區(qū)圖件的方法。
MAPGIS中的投影變換是將當(dāng)前地圖投影坐標(biāo)轉(zhuǎn)換為另一種投影坐標(biāo),它包括坐標(biāo)系的轉(zhuǎn)換、不同投影系之間的變換以及同一投影系下不同坐標(biāo)的變換等多種變換;本次選擇用戶文件投影轉(zhuǎn)換。
(1)首先對(duì)各采樣水質(zhì)對(duì)砼的腐蝕性進(jìn)行評(píng)價(jià),地下水對(duì)砼的腐蝕性等級(jí)共分為微腐蝕、弱腐蝕、中腐蝕、強(qiáng)腐蝕,現(xiàn)分別對(duì)微腐蝕、弱腐蝕、中腐蝕、強(qiáng)腐蝕各等級(jí)賦予數(shù)值分別為“1”、“2”、“3”、“4”。利用Excel對(duì)其進(jìn)行編輯,另存EXCEL文件為文本文件,用于對(duì)數(shù)據(jù)投影做準(zhǔn)備,詳細(xì)如圖1所示。
圖1 用EXCEL對(duì)地下水對(duì)砼的腐蝕性進(jìn)行統(tǒng)計(jì)歸類
(2)打開用戶文件通過按“打開文件”按鈕來打開要轉(zhuǎn)換的文本文件。該功能只能對(duì)純文本文件有效,目前不支持其他類型的文件。
(3)指定數(shù)據(jù)起始位置:本文件中存在有文件頭,記錄著一些不需要轉(zhuǎn)換的文字信息,通過方向鍵移動(dòng)列表中的光條來指示文件投影數(shù)據(jù)的起始位置。如圖1數(shù)據(jù)的起始位置在第二行,第一行為文件信息,則從第二行開始進(jìn)行轉(zhuǎn)換。詳細(xì)如圖2所示。
圖2 用戶數(shù)據(jù)點(diǎn)投影轉(zhuǎn)換
(4)設(shè)置當(dāng)前文件的投影參數(shù):通過“用戶投影參數(shù)”功能設(shè)置當(dāng)前文件的投影坐標(biāo)系及參數(shù)。本次選擇坐標(biāo)類型為投影直角坐標(biāo),橢球參數(shù)中國(guó)2000坐標(biāo)系,投影類型為高斯—克呂格投影,投影中心點(diǎn)精度
1170000。
(5)設(shè)置轉(zhuǎn)換后的目的文件的投影:設(shè)置結(jié)果文件參數(shù)除比例尺分母及坐標(biāo)單位,同以上有區(qū)別外,其余參數(shù)設(shè)置相同;比例尺分母設(shè)置為所投影圖件的比例尺,坐標(biāo)單位為毫米。
(6)設(shè)置投影生成圖元類型及參數(shù):用戶文件的投影結(jié)果的點(diǎn)參數(shù)設(shè)置為需要設(shè)置的子圖文件,本次根據(jù)需要自由選擇。
(7)投影變換/數(shù)據(jù)生成:所有選擇項(xiàng)設(shè)置完畢,按“投影變換/數(shù)據(jù)生成”按鈕,即可開始投影轉(zhuǎn)換,投影結(jié)果生成相應(yīng)的MAPGIS圖元文件。投影完畢可通過復(fù)位窗口來查看投影結(jié)果,詳見圖3。
圖3 將各數(shù)據(jù)點(diǎn)投影到所對(duì)應(yīng)的比列尺圖件(投影完畢后結(jié)果)
(1)首先需要將投影變換所生成的點(diǎn)文件進(jìn)行處理,點(diǎn)擊編輯點(diǎn)屬性結(jié)構(gòu)將需要生成等值線的項(xiàng)目字段類型改為“雙精度型”,否則“點(diǎn)數(shù)據(jù)高程提取”時(shí)不顯示所需要提取的數(shù)據(jù)屬性項(xiàng)目,本示例中選擇將“腐蝕等級(jí)代號(hào)砼”屬性項(xiàng)字段類型改為“雙精度型”,否則生成等值線時(shí)無法選擇需要生成的等值線屬性項(xiàng)。
(2)平面等值線圖的繪制步驟如下:
①打開DTM分析,打開投影變換所生成的點(diǎn)文件,點(diǎn)擊“處理點(diǎn)線”項(xiàng)下的“點(diǎn)數(shù)據(jù)高程點(diǎn)提取”后,選擇腐蝕等級(jí)代號(hào)砼屬性項(xiàng),詳見圖4所示。
圖4 選擇高程屬性項(xiàng)——腐蝕等級(jí)代號(hào)砼
②選擇離散數(shù)據(jù)網(wǎng)格化,其中“網(wǎng)格化方法M”選擇“Kring泛克立格法網(wǎng)格化”,生成GRD文件,并保存該文件。詳見如圖5所示。
圖5 離散數(shù)據(jù)網(wǎng)格化
③地下水對(duì)砼的腐蝕性等級(jí)共分為微腐蝕、弱腐蝕、中腐蝕、強(qiáng)腐蝕,對(duì)微腐蝕、弱腐蝕、中腐蝕、強(qiáng)腐蝕各等級(jí)分別賦予數(shù)值為“1”、“2”、“3”、“4”,因此各等級(jí)的分區(qū)界限分別為“1.5”、“2.5”、“3.5”。選擇Grd模型項(xiàng)下的平面等值線圖繪制,選擇并調(diào)整為所需的等值層值,生成平面等值線圖。詳細(xì)如圖6所示。
圖6 生成平面等值線圖結(jié)果
首先對(duì)生成的圖件進(jìn)行綜合分析,認(rèn)真分析每一個(gè)數(shù)據(jù)取得的條件和背景;參照、服從區(qū)域地質(zhì)規(guī)律,充分認(rèn)識(shí)“奇異點(diǎn)”形成的原因,對(duì)異常點(diǎn)、局部變異點(diǎn)進(jìn)行舍棄合并。編制的淺層地下水對(duì)混凝土的腐蝕性分區(qū)圖件,如圖7所示。
圖7 淺層地下水對(duì)混凝土的腐蝕性分區(qū)圖件
其它制作等值線地質(zhì)分區(qū)圖件的軟件還有Surfer等軟件,可以轉(zhuǎn)換為MAPGIS格式本文不再贅述。
本文以圖文并茂的形式詳細(xì)介紹了通過MAPGIS和EXCEL軟件制作等值線圖的方法,進(jìn)而通過等值線圖制作各種地質(zhì)分區(qū)圖件的方法,彌補(bǔ)了傳統(tǒng)繪制的不足,提高了圖件繪制的準(zhǔn)確性,同時(shí)大大提高了圖件制作的效率。總之等值線圖應(yīng)用于各種其它領(lǐng)域,為日常業(yè)務(wù)和科研工作提供了各種方便,通過本方法還可以在其它領(lǐng)域制作各種等值線分區(qū)圖件。