книги из ГПНТБ / Коваль Л.А. Автоматизированная система обработки данных магниторазведки с применением ЭВМ (АСОМ-АМ)
.pdfгде Г - величина нормального градиента в гаммах на километр, ф - азимут нормального градиента.
На профиле градиентная поправка изменяется линейно между значениями Тг в начале и конце профиля.
Вычисление вариаций ведется в шести точках по времени прило жения профиля. Это связало с тем, что длительность прохождения одного профиля (до 1000 точек) не превышает I часа времени. Поэ тому вычисление одного значения вариации на интервал времени до 10-12 мин представляется вполне допустимым. Определение вариаций ведется линейным интерполированием заданных значений на вариа ционных кривых.
В результате вычислений для каждого профиля получается таб лица из шести значений суммарных поправок Tni t = 1,2.... 6.
Т„, - поправка для старта профиля ,
(5-8
Т.- поправка для финиша профили .
Г. Изображение схемы профилей, введение поправок (ПЕР0-4)
Преобразование исходных координат (х.у ) к заданному мас штабу и повороту осей(см. § I и рис. I I ) , получение так называе
мых "атласных" коорди нат ( х , у ) - для чер чения на графопостроятетеле ведется по форму лам:
|
|
(5-П) |
|
|
1000 |
|
У;=(Х; COSV-y^UVP) |
|
|
|
м |
|
В (5-П) новые |
|
|
координаты |
х\.у, в мм, |
Рис. I I . Иллюстрация к преобразованию |
М - знаменатель масшта |
|
ба съемки |
(представления |
|
координат |
результатов), исходные |
|
|
||
координаты - в метрах, Ч - угол поворота осей, угол между исход ной осы у и новой осью Я (рис. I I ) :
30
|
(5-12) |
cos Ч> = .-f= |
"~ Vci |
»(хо Г х0 |
,)! пу0 1 -у0 У |
Масштаб схемы профилей выбирается таким, чтобы вся схема уместилась в один планшет графопостроителя, размеры которого
~ 580x580 кв. мм. Пересчет координат по |
( 5 — I I ) |
сопровоадается |
||||||||
определением значений x,„ ,y, , х |
т о х |
, у |
т а х |
, |
с |
Р |
е |
Д |
и |
коорди |
in mn |
|
|
|
|
|
|||||
нат концов профилей. Таким образом размеры планшета зависят от
величины |
L-Supoc^-К„< |
У™,-7™) |
•П о наибольшему из раз |
меров планшета определяется |
К - целый коэффициент уменьшения |
||
масштаба, наименьший из удовлетворяющих неравенству |
|||
|
L , / K 4 500MM . |
( 5 - 1 3 ) |
|
Формулы ( 5 ~ I I ) , (5-12) учитывают только поворот координат. Нижеследующие формулы обеспечивают параллельный перенос в задан ном масштабе с уменьшением в К раз:
' V - j ^ - " , I |
( 5 - 1 4 ) |
где величины U, и U? определяются из уравнений
2 К
( 5 - 1 5 )
2К
Вычерчивание схемы профалей включает в себя вычерчивание стпелок в направлении на N (исходная ось х ) и 0 (исходная ось ^ Координаты концов стрелок длиной I мм, нсхолятях из точки
31
Xj,yt , определяются |
no формулам |
|
|
|
|
|
N(x): x-Xj + EsinV1, |
y^y.+tcos1 ? ', |
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
( 5 - 1 6 ) |
0(y): X-X^tcosH1 , |
y-yL -tsLn4> ; |
|
|
|||
Кроме того, угловые точки планшета |
x m i n |
, y,„i n |
и |
х „ , о х , утвх |
||
подписываются в исходной системе координат - X, у |
. Обратный пе |
|||||
реход осуществляется по формулам |
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
( 5 - 1 7 ) |
y r - ( x > s ^ |
-y,sinif)- |
— |
• |
|
|
|
В число необходимых характеристик каждого профиля с коорди |
||||||
натами х , , у,,(х,, у,) |
- начала и |
х",. % . (х", |
, У,) - конца вхо |
|||
дят величины: |
|
|
|
|
|
|
|
у , - у , |
у, - у, |
|
|
|
|
|
х , - х , |
х , - у , |
|
|
||
с учетом возможного |
|х,-х,|=0 и |
|
|
|
|
|
sin р|. |
|
|
|
|
|
|
|
Лх7х,)'*(у» - 7 , ) г |
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
(5-18) |
32
При рисовании "рисок", перпендикулярных проложению профиля на плане, а также размещении надписей - выше и ниже точки профиля с координатами х-,, у\ - используются следующие формулы, опреде ляющие координаты конца "риски" длиной L или начала надписи:
х =х\* sign(tg8)t-|si.n@| ,
(5-19)
5-y\±Hcosp| .
Первые знаки в ( 5 - 1 9 ) - для „рисок" и надписей выше профиля; на клон надписи задается величиной tg£ .
Одновременно с вычерчиванием на схеме профиля с "рисками", отмечающими местоположение рьперных ("риски" вверх или влево - для вертикальных профилей) и ошибочных точек _С"риски" вниз или вправо),в наблюденные значения Т линейной интерполяцией вводятся поправки по таблице (5-в' ) .
Д. Обработка контрольных наблюдений (ПЕРО-5)
Отыскание "пересекающихся" профилей, т.е. профилей,имеющих общий отрезок, осуществляется с помощью проверок, в которые по
парно входят координаты их концевых точек. |
|
|||
Принадлежность точки |
прямой, соединяющей точки х, > |
|||
у, я х,, у, |
, зависит от расстояний (рис. 12)1 |
|
||
d =|-xl-8inp+y.cosp-y,cosp +5t,-3inp| |
(5-20) |
|||
и |
|
|
|
|
d.+d,- SClVoaP + ^ s i n M j C o s M j S i n p t » |
(5-21) |
|||
в которых slnP |
и cosfi |
определяются во всех четвертях по форму |
||
лам; |
. |
_ |
_ |
|
г -V ( V * . f + |
• |
( б " 8 2 ) |
5Ш9
ЪЪ
Точка Xj, у, полагается принадлежащей заданному отрезку с учетом топографического допуска & мм, если истинно выражение:
оЧ 5лс(, +d2 4 г+2 5 . |
(5-23) |
Проверяются четыре концевые точки двух испытуемых профилей.
Врезультате возможны следующие варианты:
1.Общих точек нет или есть только одна точна.
2.Общих точек две, но профили касаются, точнее, в общей области меньше трех точек основного профиля.
3.Общих точек две, три, четыре - общая область есть. В по следнем случае выбираются две любые точки, относящиеся к концам общей области.
Значения дТи в точках одного из профилей полагаются основ ными, контрольные значения дТг 1 в тех же точках второго профиля определяются линейной интерполяцией по наблюдениям. Среднеквадратическая погреашюсть определяется по формуле
&(&т,г &та 1 )' |
|
|
2N |
. |
(5-24) |
Здесь N - число проконтролированных |
точек на профиле (а за |
|
тем и по участку в целом). Из контроля изымаются точки основного профиля - ошибочные,
|
1 _ |
у, |
а также те, которые |
|
|
||
|
|
не обеспечены без |
|
|
|
|
|
|
|
|
ошибочными наблюде |
|
|
|
ниями с двух сторон |
|
|
|
на втором профиле. |
Рис. |
12. Иллюстрация к поиску |
|
Одновременно с |
|
контрольных профилей |
|
вычислением средне- |
|
|
|
квадратической по |
грешности производятся вычисления вариационной кривой абсолютных значений расхождений по следующим грахтцшш - расхождения от О до 2 гамм, от 2 до 4 гамм,..., от 78 до 80 гамм и больше 80 гамм. Вариационная кривая абсолютных значений расхождений )лдТ| вы числяется для того, чтобы дать возможность геофизику более объек тивно, в некоторых случаях, оценить точность наблюдений.
34
Е.Построение плана графиков
иплана пересечения изодинам с профилями (ПЁРО-6, 7)
Наибольшие размеры планшета под план графиков (алан пересе чения изолиний с профилями) 370 х 370 мм, что обеспечивает без ошибочное рисование любых кривых с помощью СП-График, так как по периферии планшета оставляются поля, ширина которых больше 1 0 см. Число планшетов NnA зависит от размеров участка (фрагмента) и величины деформации (увеличения) масштаба по оси у-Б :
|
|
N |
n / |
entier(^^b!HL |
. . |
g |
) . entler(^=^= |
!tt |
D+0.9...9). (5-25) |
|
|
|
|
+ 0 ) 9 i |
|
|
|
|
|||
|
Разбиение участка на планшеты |
(рис. 13) производится от "ле |
||||||||
вого верхнего" угла участка (фрагмента) с координатами x m i n , |
||||||||||
9m, |
~ |
в |
|
матричном порядке. Если обозначить координаты левой |
||||||
0 |
|
|
|
|
х' |
|
то координаты ос |
|||
верхней точки i -го планшета |
|
|||||||||
тальных трех углов планшета составляются из комбинаций координат
|
|
I |
я |
ш |
|
I |
1 |
ш |
|
|
|
ТУ |
¥ |
и |
|||
|
|
п |
У |
и |
|
тпп |
|
I I |
|
|
|
2 |
и |
хп |
|||
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
ш |
м |
к |
|
иг |
Ж |
15 |
|
|
|
|
9п,п |
231 |
ш |
Ш |
|
|
|
В-1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
5( т1л |
|
|
|
|
Рис. 13. Разбиение участка |
(фрагмента) на планшеты для |
|||||
|
|
Р»сованая плана графиков (пересечения изодинам с профи |
||||||
|
|
лями) с различной деформацией масштаба по оси у |
||||||
Я |
1т1Г |
, к',,, '370, у^ ,, |
V~, - ?70,/ D |
, |
если планшет не находятся |
|||
|
0 |
|
a |
|
|
|
|
|
у нижней я правой границ участка (фрагмента). Положения левого
35
нижнего угла планшета |
х^л , Ут,л |
фиксируется на расстояниях |
100 мм по оси х и по |
оси у от начала "атласных" координат (ле |
|
вый ттаний угол графопостроителя). Здесь преобразованные "атлас
ные" координаты точки х\,у\ |
определяются из формул: |
|
*i-Xi-U« ; |
9t = Yi-D -Uv . |
(5-26) |
В свою очередь смещения равны:' |
|
|
Ж. Первый уровень сглаживания (ПЕРО-10)
На место ошибок в профиле производится занесение значений, получающихся линейной интерполяцией между соседними верными точ ками, Ошибка, находящаяся на краю профиля, заменяется ближайшим верным значением.
3. Исправление и пополнение входных данных (JIEP0-8)
Приступая к обработке участка автомагнитной съемки, нет не-1 обходимоста задавать все входные данные. В процессе обработки уточняются и определяются многие параметры, особенно в овязи с многовариантной обработкой.
Исправлению подвергается та часть ДОПИНФА,.которая описана
в§ I (от пункта 4 и далее).
И.Забивание ошибок , замеченных обработчиком визуально (ПЕР0-9)
Некоторое число ошибок, выскоков может остаться на карте графиков — первом наглядном материале, получаемом после длитель ной обработка. Эти ошибки,чаще всего выскоки небольшой амплитуды, а также выскоки, находящиеся рядом с другими ошибками или на краю профиля и не зафиксированные блоком "Выскок", могут сущест венно исказить картину в целом, например, при рисовании изолиний или при вычислении б . Кроме того блок "Выокок" из-за особенно стей поля может быть вообще противопоказан при обработке. Описы-
36
ваемый блок представляет обработчику средство программного ис правления ошибочных, по его мнению, наблюдений.
К.Исключение ошибочных профилей (ПЕРО-16)
Входе обработки иногда появляется необходимость в вычерки вании не отдельных точек, а целых профилей. Такие профили могут обходиться и с помощью косвенного средства - обработки по фраг менту. Но более универсальным средством является описываемая программа, осуществляющая вычеркивание и перестановку в КАТАЛОГАХ тех преобразованных ДОПИНФОВ, которые получаются после ПЁРО-3, ПЕРО-4, ПЕРО-5 и любой программы сглаживания. В то же время оставляется возможность возобновления вычеркнутых профилей, т.к. сами профили на ленте и соответствующие строчки в КАТАЛОГЕ пооле ПЕРО-2 (ввод-перевод и т.д.) сохраняются.
§ 6. ОПИСАНИЕ СИСТЕМЫ ПРОГРАММ ПЕРО, РАСПРЕДЕЛЕНИЕ ПАМЯТИ, ВЫВОД ИНФОРМАЦИИ
При составлении системы программ ПЕРО принято следующее рас пределение оперативной памяти. Первый блок МОЗУ (ячейки 01007776) отводится для записи программ системы. Второй блок МОЗУ используется как рабочее поле для хранения вводных данных. После ввода в память система программ для сохранения, восстановления и использования по мере надобности - переписывается на магнитную ленту. Поэтому оперативные рабочие поля имеются и в первом блоке МОЗУ на месте неиспользуемых в этот момент программ-. Постоянно сохраняются в МОЗУ лишь константы и подпрограммы - в ячейках
0100-1475. Постоянное |
рабочее |
поле системы, не входящее в |
контрольные суммирования - ячейки |
0001-0077. |
|
Отметим одну важную особенность контрольного суммирования, применяемого в системе. Для записи любой контрольной сумм тре буются две ячейки памяти: в одну записывается КЕ , в другую - ее дополнение до -7777 7777 7777, Этот прием позволяет включать ячейки с контрольными суммами в суммирование и хранить контроль ные суммы обмена между накопителями в переписываемых массивах.
Для повышения надежности (особенно при использовании устрой ства ввода) в системе предусмотрена неизменность контрольное сумм ее работающих частей, практически,в любой момент. Это достлгается
37
(при использовании переменных формируемых команд) выделением ячеек дублеров, куда заносится дополнение (до -7777 7777 7777) формируемой команды.
Ниже приводится таблица 2 распределения памяти системы про грамм ПЕРО (текст программ в действительных адресах помещен в
приложении |
I ) . |
|
|
|
Таблица 2 |
а/а |
Ячейки |
Назначение |
1.0001-0077 Постоянное рабочее поле
2.0100-0113 Свободны
3. 0II4-OI23 Константы
4.0124-0647 Подпрограммы
5.0650-1144 Константы
6. I I 4 5 - I I 7 7 |
Свободны |
7.1200-1446 Подпрограммы и заплаты к ПЕР0-5 (контроль)
8.1446-1475 Свободны
9.1476-1477 Запрещены для неоперативного использования
10.I50Q-22I3 ЕЕРО-2 (ввод-перевод, отбраковка, распечатка..)
11.2214-2237 Свободны
12.2240-3021 ПЕРО-З (поправки, рисование девации)
13.3022-3624 ПЕРО-4 (рисование схемы профилей, введение попра
вок)
14.3625-5056 ПЕРО-5 (контроль)
15.5057-5077 Свободны
16.5I00-52II Первая часть ШЗРО-8 (исправление и пополнение
ШАПКИ)
17.5212-5217 Свободны
18.5220-6204 ПЕР0-6, 7 (план графиков и план перечисления изо
линий с профилями)
19.6205-6277 Свободны
20.6300-6457 ПЕР0-9 (забивание ошибок)
21. 6460-6524 ПЕР0-Ю (первый уровень сглаживания)
22.6525-6564 Вторая часть ПЕРО-8
23.6565-6577 Свободны
24.6600-6660 ПЕРО-16 (исключение профилей)
25.6661-6776 Свободны
26.6777-7776 Подпрограммы
36
Обработка числового материала сопровождается накоплением таблиц, являющихся производными от исходного ДОПИНФА. Послодовательное запоминание этих таблиц и позволяет осуществлять возмож ные переделки с минимальными потерями труда, средств, времени. ДОПИНФ и его преобразование на выходе программы ПЕРО-2 именуется ДОПИНФ-1. Следующая преобразованная таблица - ДОПИНФ-2, получа ется на выходе ПЕРО-3. Программа ПЕРО-4 (схема профилей) состав ляет ДОПИНФ-З; наконец, после обработки контрольных профилей (ПЕРО-5) получается окончательный вариант таблиц - ДОПИНФ-4. Все дальнейшие обработки используют ДОПИНФ-4,не изменяя,практически, его содержания. Аналогом ДОПИНФА-4 является ДОПИНФ-4'-бис, который образуется после работы одной из программ сглаживания (ПЕРО-10, МИС-14, МИС-18).
Использование магнитной ленты ЭВМ "Минск-2" связано с прео долением проблем, возникающих из-за ее ограниченной емкости (воего четыре Ш М ) и ненадежной работы механизмов НМЛ. В системе ПЕРО разрешение этих проблем в том, что одновременно используется, как правило, не более двух ША. Ниже приводится таблица используемых в системе ПЕРО лентопротяжных механизмов НМД»
|
|
|
|
Таблица 3 |
|
а/а |
|
Наименование программ |
|
Номера ЛПМ |
|
|
|
|
нулевой первый второй |
||
I |
|
2 |
3 |
4 |
5 |
1. ПЕРО-2 |
(ввод-перевод, отбраковка, распе |
|
|
|
|
2. |
чатка) |
+ |
|
|
|
ПЕРО-3 |
(поправки, рисование девации) |
+ |
|
|
|
3. |
ПЕРО-4 (рисование схемы профилей, вве |
|
|
|
|
дение поправок) |
|
+ |
|
||
4. |
ПЕРО-5 |
(контроль) |
|
+ |
|
5.ПЕРО-6, 7 (план графиков, план пересе чения изодинам с профилями)
а) по несглаженным б) по сглаженным
6.ПЕРО-10 (первый уровень сглаживания)
7.ПЕРО-8 (исправление ШАПКИ)
А. По первой части исполняются ДОПИН'Ш
a)J* lb I и 2
39