点位图生成方法.docx
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点位图生成方法
点位图生成方法
1、将野外采集数据导出，放入电子表格，只需要横坐标、纵坐标和点号。
顺序为：
横坐标、纵坐标、点号。
2、把横纵坐标转化和GIS匹配。
例如：
1/5万将横纵坐标都除以50。
3、将转化后的坐标复制到另一个工作表，在第一行插入notgrid。
4、把工作表另存为逗号分隔格式，再用记事本打开所存的逗号分隔的文件，将notgrid后的两个逗号去掉。
5、再另存为det文件，在GIS空间分析DTM分析中打开所存的det文件，在工具栏中单击高程点标注，设置点参数。
6、将该文件另存点文件。
7、在ＧＩＳ图形处理输入编辑中打开，删除不需要的点文件，然后保存。
8、打开工作图，把保存后的点文件添加即可。
Mapsource与Excel、Mapgis相结合在化探工作中的应用
摘要：
目前GPS、Mapsource、Mapgis、Excel等已在地质工作中得到广泛的应用。
本文通过论述手持GPS坐标数据经mapsource、Excel进行转换和整理；利用Mapgis地理分析系统中的空间分析模型子系统、投影变换模型子系统及输入编辑子模型系统，实现化探测点自动标注、化探异常图的自动圈定。
拓展了Mapgis在地质工作中的应用空间，极大的方便了地质人员野外工作，减少人为误差，提高了工作效率。
关键词：
GPS；Mapsource；Mapgis；Excel；地球化学测量
中图分类号：
文献标识码：
矿产地质普查中常常需要进行一系列地球化学测量工作，从而形成大量的分析数据。
如何借助于计算机对这些数据进行处理，编制相应的地球化学图件，一直以来都是野外生产一线地质人员所追求的目标。
本文叙述的是作者在使用mapsource、Excel、mapgis软件处理化探数据，编制相关地球化学图件过程中的一点体会和经验，供同行们参考。
不当之处请批评指正。
1．地球化学勘查常用图件
图1Mapsource中的单位设置
Fig.1InMapsourceunitestablishment
地球化学勘查的主要图件有[1、2]：
实际材料图、原始数据图、符号图、直方图、等值线图、地球化学剖面图、地球化学平面剖面图、地球化学异常图（单元素、多元素）、推断解译图、综合异常图等10种图件。
过去对于这些图件的编制大都是手工完成。
随着计算机技术的普及，对于这些图件的编制完全可以借助于Excel、Mapsource、Mapgis等软件平台或综合运用这些软件来完成。
2．数据处理的步骤
野外采样时，需要采用手持ＧＰＳ对每一个样点的坐标进行实测，并取观测次数大于６次的平均值，以提高测量的准确度。
实际工作中不要频繁的关开ＧＰＳ，因为每次关开都要单独保存一次航迹，而ＧＰＳ自身只能保存９条航迹，后续的航迹就会把以前的航迹顶掉。
GPS所测得的数据包括点号、坐标值（X、Y、H）和航迹等，他们是以不同的图层保存在GPS中。
2.1数据整理
2.1.1设置
无论是GPS还是Mapsource中的设置，二者一定要统一，这是数据转换的关键。
（1）GPS中的单位设置
高度-米，深度-米，距离和速度-公制。
（2）GPS中的坐标设置
①坐标格式设置为UserUTMGrid：
在出现的“自定义坐标格式”中输入相应参数，中央经线为当地坐标带的中央经度线，投影比例为1，东西偏差为500000，南北偏差为0；②坐标系统设置为User：
出现“自定义坐标系统”页面，其相应的参数Dx、Dy、Dz因地区而异（需单独计算），对于北京54坐标系，DA=-108.0，DF=0.0000005，对于西安坐标系，Da=-3，DF=0。
北基准设为真北。
（3）Mapsource中的单位设置
编辑／首选项／单位，将相应内容设置为如图1所示的计量单位。
（4）Mapsource中的坐标设置
①坐标格式设置：
编辑／首选项／位置／网格：
用户定义的网格／属性。
此时出现用户定义的格式属性对话框，填写与GPS相一致的参数。
根据你工作区所在位置的投影带确定中央经线坐标度数。
如中央经线21度带为东经117°，投影比例+1.0000000，东西偏差+500000.0m，南北偏差0.0m。
②坐标系统设置：
地图基准／用户定义的地图基准／属性。
此时出现用户定义的地图基准属性对话框，依次输入GPS中所使用的Dx、Dy、Dz、DA、DF参数值。
2.1.2数据转换
（1）保存采样点及航迹
用GPS专用数据线将GPS与电脑相连，然后打开Mapsource软件，点击传导选单下的从设备接受功能，将数据导出并保存。
此时在mapsource窗口的左侧数字区所呈现的航点编号、坐标、高程即为相应采样点在相应坐标系的实际平面直角坐标。
（2）利用Excel表格整理数据
①将GPS中的样品点位坐标通过编辑／全选／复制，然后粘帖到Excel，将元素分析结果也导入Excel表，并进行整理。
使其按照样号、坐标x、坐标y、分析数据的顺序排列。
保存文件（图2）。
图2整理好的数据文件
Fig.2Reorganizesdatafile
这里需要特别注意的是Y坐标是不能够带有投影带带号的，因为MAPGIS投影不需投影带号，如果带有投影带号，则在投影变换时会出错，使得采样点投影不到图上[3]。
另外，坐标单位为米，在导出数据前要设置好。
②将以上整理好的文件，复制后粘帖到记事本，保存成文本格式的文件（*.txt格式文件）。
或者选择文件菜单中的另存为，保存类型选择（文本文件制表符分隔），输入保存的文件名，将文件保存成*.txt格式文件，确定。
2.2数据投影前的参数设定
投影变换前，应首先在投影变换系统下选择菜单项【A参数设置】/【P缺省注释参数】／出现【修改点缺省参数】子菜单／选子图号设置相应的点参数即可。
一般将子图号选为228，子图高1.5，子图宽1.5。
3．将TXT文本投影成MAPGISWT点文件
3.1启动MAPGIS的用户文件投影转换功能
需要说明的是：
Mapgis的编辑窗口为平面直角坐标系，即水平方向为X坐标，垂直方向为Y坐标。
在地形图上，x轴与y轴方向与平面直角坐标系的X轴Y轴方向相反，且y坐标是带有投影带号的。
在坐标投影转换中y坐标要保证已经去掉投影带数值，否则不能进行投影转换。
同时要了解GPS的原始用户投影参数，包括坐标系类型（投影平面直角），椭球参数（北京54，新北京54，西安80），投影类型（高斯－克吕格），坐标单位（通常是米），比例尺（GPS测得的数据通常是1:
1）。
启动MAPGIS的文件投影转换功能，【实用服务】→【投影变换】进入Mapgis投影变换系统，选择菜单项【投影转换】→【U用户文件投影转换】→【用户数据点文件投影转换】子菜单（图3）。
图3用户数据点文件投影转换
Fig.3Userdatapointdocumentprojectiontransformation
3.2打开文本文件
打开文件：
打开前面通过Excel整理后保存的文本文件。
打开后效果如下：
在左边的列表中，第一行为变量名，第二行开始为数字（图4）。
图4指定数据起始位置与指定分隔符
Fig.8Assignsthedatareferencewithtoassigntheseparatingcharacter
3.3进行参数配置
（1）指定数据起始位置。
选取数据点起始行（即表中的第二行）（如图4上部所示）。
如果选取了变量名行（即第一行），将会无法投影[4]。
（2）设置用户文件选项。
选择【按指定分隔符】。
弹出设置分隔符功能设置列的提示框，点击确定。
其他选择【保留单列】、【生成点】。
（3）设置Mapgis窗口坐标X、Y所在的列数。
根据文本文件的X、Y所在的列号设置。
本例文本文件X在第二列Y在第三列，（图5）
图5设置X/Y所在的列数
Fig.5EstablishestheenumerationwhichX/Yisat
（4）设置用户参数。
包括用户投影参数、结果投影参数、显示文件内容、设置分隔符、点图元参数。
1）用户投影参数
点击“用户投影参数”按钮，进入设置框，这些投影参数的设置根据实际文件确定。
①坐标系类型：
选取投影平面直角
②椭球参数：
选取北京54坐标系统或西安坐标系。
根据你所采用的地形图资料来源确定。
③投影类型：
根据不同比例尺选取，一般大于1/5万比例尺地形图是高斯－克吕格投影。
④比例尺分母：
选取1。
因为在手持GPS中所获取的坐标值是以米为单位的，系统默认的比例尺分母是1。
⑤坐标单位：
选取米，因为GPS设置的数据单位是米。
⑥投影中心点经度［DMS］：
选取你所在的投影带中央经线坐标度数。
⑦投影区内任意点的纬度［DMS］：
随意输入投影区内某点的纬度值。
⑧投影带类型：
你所采用的比例尺不同，其投影带类型不同。
1：
50000以下的小比例尺图件为6度带，1：
10000以上的大比例尺图件为3度带。
⑨投影带序号：
6度带＝经度数÷6（取商的整数）＋1，3度带＝经度数÷3（取商的整数）＋1[5]。
2）结果投影参数
图6设置结果投影参数
Fig.6Establishmentresultprojectionparameter
点击“结果投影参数”按钮，进入设置框，这些投影参数的设置根据需要确定。
本例是将该文件投成1:
2000的的点文件（图6）。
①坐标系类型：
选取投影平面直角
②椭球参数：
选取北京54坐标系统或西安坐标系，依据工作需要而定。
③投影类型：
根据不同比例尺选取，一般是高斯－克吕格投影
④比例尺分母：
根据你所要投影图件的比例尺选取，如1：
25000，则取值为25000，1：
2000则取值为2000。
⑤坐标单位：
选取毫米（一定要选毫米）。
⑥投影中心点经度［DMS］：
选取你所在的投影带中央经线坐标度数
⑦投影区内任意点的纬度［DMS］：
随意输入投影区内某点的纬度值。
⑧投影带类型、⑨投影带序号，同用户投影参数设置。
注意：
上述过程需要注意的是用户投影参数和结果投影参数的坐标系、投影带、比例尺等需要设置正确，以保证正确生成点文件。
3）显示文件内容
浏览TXT文件，可对其修改，修改后的文件要重新打开文件才能投影。
4）设置分隔符
点击“设置分隔符”按钮，进入设置框，选择分隔符号，一般由EXCEL转到TXT文本后，文本的分隔符号选为Tab键；选择属性名称所在行，即选取Y、X、Pb等名称所在行。
设置作为图元属性的列及结构：
属性的数据类型及字段长度，第一个字段，“样号”，应该为数据字符型，操作方法：
点中该方格下拉菜单，选“6字符串”，即可。
Y、X坐标的数据类型为“5双精度”。
元素的分析结果的数据类型“4浮点”。
小数位数选择4位，以保证数据的精确性。
5）点图元参数设置
选择子图类型，设置子图大小，同2.2条。
3.4投影变换
各项参数设置无误后，可以看到类似于图8的界面。
点击“投影变换”按钮，如果测点的数量很大，可以看到进度条。
确定/点鼠标右键/复位窗口/此时出现【选择文件名】窗口，保存相应的文件，此时窗口中可以见到投影点。
这里保存的点文件是包含采样点点号、坐标、分析结果等各种属性的原始文件，是编制各类化探图件的基础。
在修改点属性选项下，可看到各个点的属性特征（包括点号、元素含量、坐标等内容）。
至此数据投影变换完成。
需要说明的是，此原始数据一定要备份。
4、化探图件的编制
4.1原始数据图的编制
图上标明全部样点位置、编号、元素含量或其它化探数据，此两种图件需要在Mapgis图形处理模块下的输入编辑中进行。
（1）导入地图参数
在编辑状态下，新建工程／从文件导入／打开上述点文件／确定／出现定制新建项目内容菜单／选择不生成可编辑项／确定。
此时生成了新的工程文件，该文件的坐标系统与你所选定的投影系统是一致的。
（2）编制图件
在工程管理窗口右击，出现命令菜单【添加项目】将投影变换后所保存的点文件打开。
在编辑状态下，一定要【状入点文件】→【点编辑】→【根据属性标注释】出现【标注属性选项】对话框，在标注域名下拉菜单中，选择样号如图7。
对标注点位移进行设置，在【添加到文件】复选框中将此标注点保存在提前建好的单独文件中。
此时完成的图件即为相应的地球化学点位图。
图7标注属性选项
Fig.7Labellingattributeoption
重复上述操作，在标注域名行选择相应的元素，即可完成相应元素的原始数据图的编制。
4.2地球化学等值线图及异常图的编制
4.2.1元素异常下限的确定
利用Excel工具的数理统计功能中的AVERAGE函数计算“均值”（代表背景值），利用STDEV函数计算“标准离差”[6]。
异常下限=均值+k标准离差。
但自然界元素的分布一般服从对数正态分布，计算公式通常采用TL=lgC0+kδ
图9设置等值线参数
Fig.9Establishmentequivalentlineparameter
。
式中TL为局部异常下限；δ为元素含量的对数标准离差；C0为背景值；k为常数，一般可定为1～3。
在详查阶段k值要大一些，普查阶段k值要小一些。
当矿区内成矿地质条件良好，k值取小一些，当测区内成矿地质条件不好k值要取大一些[7]。
统计计算结束后，通过反对数计算，求出背景值C0和异常下限T。
在统计计算背景值时，一定要剔出特高含量，其方法是先粗略的计算出平均值x和标准离差Sx，把大于x+3Sx的数据去掉[8]。
因为普查工作是在已知1/20万异常区内进行的取样，剔出特高含量后所计算的平均值才能代表背景值。
4.2.2等值线层值的确定
一般的原则是从背景值起，采用k=2、4、6、8、16、32，利用公式T=C0+kS0，确定等值层值。
一般与统计表一起计算。
采用T、3T、9T值圈定异常的外带、中带、内带。
4.2.3等值线图的绘制
1、在空间分析模块下运行DTM分析，文件/打开点数据文件/点文件（第一次存的点文件）/在【处理点线】选单中选择/点数据高程点提取/选择一种元素如Pb/确定。
图8离散数据网格化菜单
Fig.8Separatedatagridmenu
2、在Grd选单下，选择【离散数据网格化】此时将出现如图8对话框。
其中的【网格化方法】选择“优化克里格法”，点击【文件换名】保存，将文件命名成相应元素的Grd文件保存。
3、在Grd模型下拉菜单下，选择【平面等直线绘制】选项，打开相应元素的Grd文件，此时出现【设置等直线参数】对话框（如图9），此时根据前面计算得到的背景值及异常级别，确定相应的【等值线定层】值。
注意，注记参数中的yes表示相应线上标注等值线值，No不标注值。
以上数值设定完后，点击【存设置】，保存相应设置，以便下一次装入。
点击【确定】按钮，此时将自动生成异常等值线图。
保存相应的点线面文件。
进入图形编辑系统，对上述生成的点线面文件进行编辑整饰，完成等值线图、元素异常图的编制。
5、结语
由于传统的野外地质记录方式经常需要对采样点数据进行二次人工输入，这样难以提高工作效率，同时增加出错率。
所有在今后的地质工作中，我们要逐步改善野外地质记录方式，学会使用先进的仪器设备，利用GPS和GIS手段，及时指导野外生产，提高工作效率和质量，降低劳动强度。
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