- •1. Общие сведения
- •1.1. Обзор процедур построения сетей и карт (Overview of Mapping and Gridding Procedures)
- •1.2. Команды построения сети и карт (Gridding and Mapping Commands)
- •1.3. Типы Окон (Window Types)
- •1.4. Файлы (Files)
- •1.4.1. Форматы файлов данных (Data File Formats)
- •1.4.1.1. Файлы ascii (ascii [.Dat] Files)
- •Xls and wk1 Files
- •1.4.1.2. Файлы sylk[.Slk] (sylk[.Slk] Files)
- •Xls and wk1 Files
- •1.4.1.3. Файлы Excel[.Xls]
- •Xls and wk1 Files
- •1.4.1.4. Файлы Lotus[.Wk1]
- •Xls and wk1 Files
- •1.4.2. Файлы данных xyz (xyf Data Files)
- •1.4.3. Форматы сеточных файлов (Grid File Formats)
- •1.4.3.1. Сеточные файлы [.Grd] (Grid [.Grd] Files)
- •Inverse Distance to a Power
- •1.4.3.2. Ascii формат сеточных файлов (ascii Grid File Format)
- •1.4.4. Файлы surfer for Windows [.Srf]
- •1.4.5. Файлы уровней (Level Files)
- •1.4.6. Граничные файлы (Boundary Files)
- •2. Построение сети и работа с сеточными функциями.
- •2.1. Обзор методов построения сети (Gridding Overview)
- •2.2. Методы построения сети (Grigging Methods)
- •Inverse Distance to a Power
- •2.2.1. Метод Криге (Kriging)
- •Inverse Distance to a Power
- •2.2.2. Метод радиальных базисных функций (Radial Basis Functions)
- •Inverse Distance to a Power
- •2.2.3. Триангуляция с линейной интерполяцией (Triangulation with Linear Interpolation)
- •Inverse Distance to a Power
- •2.2.4. Метод степени обратного расстояния(Inverse Distance to a Power)
- •2.2.5. Метод минимальной кривизны (Minimum Curvature)
- •Inverse Distance to a Power
- •2.2.6. Метод полиномиальной регрессии (Polynomial Regression)
- •Inverse Distance to a Power
- •2.2.7. Метод Шепарда (Shepard's Method)
- •Inverse Distance to a Power
- •2.3. Рекомендации по выбору метода построения сети (Recomendations for Choosing a Gridding Method)
- •Inverse Distance to a Power
- •2.4. Учет исходных данных при построении сеточной функции (Honoring Original Data During Gridding)
- •Inverse Distance to a Power
- •2.5. Число исходных точек данных при построении сеточной функции (Number of Original Data Points During Gridding)
- •Inverse Distance to a Power
- •2.6. Сглаживание при построении сеточной функции (Smoothing During Gridding)
- •Inverse Distance to a Power
- •2.7. Создание сеточного файла (Creating a Grid File)
- •Inverse Distance to a Power
- •2.8. Геометрия сеточных линий (Grid Line Geometry)
- •2.8.1. Задание пределов сети (Specifying Grid Limits)
- •2.8.2. Задание плотности сети (Specifying Grid Density)
- •2.9. Опции методов построения сети (Gridding Options)
- •2.9.1. Панель диалога Options (Опции)
- •2.9.2. Анизотропия (Anisotropy)
- •Inverse Distance to a Power
- •2.9.3. Обработка данных (Data Treatment)
- •2.10. Опции поиска (Search Options)
- •2.10.1. Панель диалога Search Options (Опции поиска)
- •2.10.2. Тип поиска (Search Type)
- •2.10.3. Правила поиска (Search Rules)
- •2.10.4. Эллипс поиска (Search Ellipse)
- •2.11. Сглаживание сеточного файла (Smoothing a Grid File)
- •2.11.1. Панель диалога Matrix Smooth (Матричное сглаживание)
- •2.11.2. Матричные методы сглаживания (Matrix Methods)
- •2.11.3. Размер матрицы сглаживания (Matrix Size)
- •2.12. Построение сеточного файла для функции (Gridding a Function)
- •2.13. Построение сеточного файла с помощью математических операций (Combining Grid Files with Grid Math)
- •2.14. Бланкирование сеточного файла (Blanking a Grid File)
- •2.15. Построение линий профиля (Поперечные сечения) - Creating Profile Lines (Cross Sections)
- •2.16. Вычисление объемов и площадей (Computing Volumes and Areas)
- •Volume and Area Calculations
- •Volume Command
- •2.16.1. Представление результатов вычисления объемов и площадей (Volume and Area Calculations)
- •Volume Command
- •2.16.2. Методы вычисления объемов (Methods for Volumes Calculations)
- •Volume and Area Calculations
- •Volume Command
- •2.16.3. Вычисление объема между двумя поверхностями (Calculatinп of Volume Between Two Surfaces)
- •Volume and Area Calculations
- •Volume Command
- •2.16.4. Вычисление объема озера (Calculating the Volume of a Lake)
- •Volume and Area Calculations
- •Volume Command
- •2.16.5. Объемы впадин и выступов (Cuts and Fills Volumes)
- •Volume and Area Calculations
- •Volume Command
- •2.16.6. Вычисление площадей (Area Calculations)
- •Volume and Area Calculations
- •Volume Command
- •2.17. Вычисление z значения в точке поверхности (Calculating the z Values at a Point on the Surface) - Вычисление невязок (Calculating Residuals)
- •2.18. Использование Сеточного редактора (Using the Grid Editor)
- •3. Построение карт и графиков поверхностей
- •3.1 Построение карт изолиний
- •3.1.1. Создание карты изолиний (Creating a Contour Map)
- •3.1.2. Задание уровней изолиний (Specifying Contour Levels)
- •3.1.3. Панель диалога Contour Levels (Уровни изолиний)
- •3.1.4. Атрибуты контуров изолиний (Contour Line Attributes)
- •3.1.5. Задание цветной закраски между контурами изолиний (Adding Color Fill Between Contours)
- •3.1.6. Построение закрашенной карты без вывода контуров изолиний (Displaying a Filled Contour Map Without Contour Lines)
- •3.1.7. Маскирование изолиний (Masking Contours)
- •3.1.8. Построение файлов уровней (Creating Level Files)
- •3.2. Построение опорных карт
- •3.2.1. Создание опорных карт (Creating Base Maps)
- •3.2.2. Нанесение границ на карту (Placing Boundaries on a Map)
- •3.3. Построение карт меток
- •3.3.1. Вывод на карту меток точек данных (Posting Data Points)
- •3.3.2. Панель диалога Label Format (Формат меток)
- •3.3.3. Панель диалога Proportional Scaling (Пропорциональнное масштабирование)
- •3.4. Построение графиков поверхностей
- •3.4.1. Создание графика поверхности (Creating a Surface Plot)
- •3.4.2. Задание типов линий, отображаемых на графике поверхности (Specifying the Lines to Draw on a Surface Plot)
- •3.4.3. Задание уровней и атрибутов z линий (Specifying z Line Levels and Attributes)
- •3.4.4. Панель диалога z Levels (z уровни)
- •3.4.5. Задание атрибутов линий, отображаемых на графике поверхности (Specifying Line Attributes on Surface Plot)
- •3.4.6. Создание цветовых зон на графиках поверхностей(Creating Color Zones on Surface Plots)
- •3.5. Оси (Axes)
- •3.5.1. Изменение положения оси (Changing the Position of an Axis)
- •3.5.2. Задание масштаба оси (Controlling Axis Scaling)
- •3.5.3. Создание заголовка оси (Creating an Axis Title)
- •3.5.4. Изменение атрибутов линии для оси (Changing Axis Line Attributes)
- •3.5.5. Управление отображением осей (Controlling the Display of Axes)
- •3.5.6. Выделение оси (Selecting an Axis)
- •3.6. Деления и метки делений (Ticks and Tick Labels)
- •3.6.1. Задание расстояний между большими делениями (Controlling the Spacing of Major Tick Marks)
- •3.6.2. Управление отображением делений (Controlling the Display of Tick Marks)
- •3.6.3. Управление отображением меток делений (Controlling the Display of Tick Labels)
- •3.6.4. Задание форматов меток делений (Controlling the Axis Tick Label Format)
- •3.7. Объединение карт и создание оверлеев (Combining Maps and Creating Overlays)
- •3.7.1. Объединение в оверлей двух или более карт (Overlaying Two or More Maps)
- •3.7.2. Наложение закрашенных карт изолиний на график поверхности (OverLaying a Filled Contour Map on a Surface Plot)
- •3.7.3. Редактирование карт из оверлея (Editing Maps in Overlay)
- •3.8. Выравнивание карт и графиков поверхностей на странице
- •3.8.1. Выравнивание нескольких карт на одной странице (Aligning Several Maps on the Same Page)
- •3.8.2. Горизонтальное выравнивание поверхностей (Stacking Surfaces)
- •3.8.3. Отображение нескольких карт на одной странице (Displaying Several Maps on a Page)
- •3.9. Отображение карт в окне Графика
- •3.9.1. Создание нескольких карт в одном окне Графика (Creating Several Maps in the Same Plot Window)
- •3.9.2. Размещение нескольких карт в одном окне Графика (Placing Several Maps in the Same Plot Window)
- •3.9.3. Размещение нескольких завершенных карт в одном окне Графика (Placing Several Complete Maps in the Same Plot Window)
- •3.9.4. Перемещение карт (Moving Maps)
- •3.9.5. Изменение размеров карт (Resizing Maps)
- •3.9.6. Изменение ориентации карты (Canging Map Orientation)
- •3.9.7. Изменение масштабов карты или графика поверхности (Changing the Scale of a Map or Surface Plot)
- •3.10. Просмотр, копирование и вставка карт и графиков
- •3.10.1. Копирование и вставка карт и графиков поверхностей (Copying and Pasting Maps and Surface Plots)
- •3.10.2. Просмотр карт и страниц (Viewing Maps and Pages)
- •3.10.3. Расположение окон (Arranging Windows)
- •3.10.4. Перемещение карт в другие приложения (Moving Maps into Other Applications)
- •4. Дополнительные сведения
- •4.1. Объекты
- •4.1.1. Типы объектов (Object Types)
- •4.1.2. Рисование объектов (Drawing Objects)
- •4.1.3. Многоугольники и Ломаные линии (Polygons and Polylines)
- •4.1.4. Вращение объектов (Rotating Objects)
- •4.1.5. Управление способами выделения объектов (Controlling Object Selection)
- •4.1.6. Ручки выделения (Selection Handles)
- •4.2. Атрибуты закрасок и линий (Attributes - Fill and Line)
- •4.2.1. Задание атрибутов по умолчанию с помощью команды Preference (Setting Default Attributes with the Preference Command)
- •4.2.2. Типы шаблонов закраски (Types of Fill Patterns).
- •4.3. Ввод текстовых блоков
- •4.3.1. Панель диалога Text (The Text Dialog Box).
- •4.3.2. Обзор Математических Текстовых Команд (Math Text Instructions Overview)
- •4.3.3. Синтаксис Математических Текстовых Команд (Math Text Instruction Syntax)
- •4.3.4. Математические Текстовые Команды (Math Text Instructions)
- •4.3.5. Клавиши сокращения, используемые при вводе текста (Keystrokes Used When Entering Text).
- •4.4. Числовые форматы (Numeric Formats)
- •4.5. Математические функции (Mathematical Functions)
- •Тригонометрические функции
- •Бесселевы функции
- •Показательные функции
- •Статистические функции для интервала столбцов
Inverse Distance to a Power
Kriging
Minimum Curvature
Number of Original Data Points During Gridding
Polynomial Regression
Radial Basis Functions
Shepard's Method
Smoothing During Gridding
Triangulation with Linear Interpolation
2.4. Учет исходных данных при построении сеточной функции (Honoring Original Data During Gridding)
Учет исходных данных при построении сеточной функции означает, что исходные экспериментальные точки данных непосредственно включаются в сеточный файл. В общем случае методы построения сети не гарантируют, что точки данных будут учтены точно. Но есть несколько приемов, с помощью которых Вы можете улучшить соответствие между исходными данными и сеточным файлом.
Методы построения сеточных функций, реализованные в SURFERе, можно разбить на два класса: точные интерполяторы и сглаживающие интерполяторы. Некоторые точные интерполяторы могут включать сглаживающий параметр; ненулевое значение этого параметра превращает точный интерполятор в сглаживающий.
Точные интерполяторы учитывают исходную экспериментальную точку точно (то есть включают ее в сеточный файл) тогда, когда эта точка совпадает с узлом генерируемой сети. Если точка данных не совпадает с узлом сети, то она не включается в сеточный файл, даже если Вы используете точный интерполятор. Для того, чтобы повысить вероятность учета исходных точек, следует увеличить плотность сеточных линий в направлениях XиY. Это увеличит шанс, что Ваши экспериментальные точки совпадут с узлами сети и, следовательно, войдут непосредственно в сеточный файл.
Перечисленные ниже методы являются точными интерполяторами:
|
|
|
* |
Inverse Distance to a Power (Степень обратного расстояния), если Вы не задаете сглаживающий параметр; | ||
|---|---|---|---|---|---|
|
|
|
| |||
|
|
|
* |
Kriging (Метод Криге), если Вы не задаете параметрNugget Effect (“эффект самородка”); | ||
|
|
|
| |||
|
|
|
* |
Radial Basis Functions (Радиальные базисные функции), если Вы не задаете параметрRI; | ||
|
|
|
| |||
|
|
|
* |
Shepard's Method (Метод Шепарда), если Вы не задаете сглаживающий параметр; | ||
|
|
|
| |||
|
|
|
* |
Triangulation with Linear Interpolation (Триангуляция с линейной интерполяцией). | ||
|
|
|
| |||
См. также
Creating a Grid File
Grid [.GRD] Files
Grid Density
Grid Line Geometry
Gridding Methods
Gridding Options
Gridding Overview
Inverse Distance to a Power
Kriging
Minimum Curvature
Number of Original Data Points During Gridding
Polynomial Regression
Radial Basis Functions
Recomendations for Choosing a Gridding Method
Shepard's Method
Smoothing a Grid File
Smoothing During Gridding
2.5. Число исходных точек данных при построении сеточной функции (Number of Original Data Points During Gridding)
При выборе метода построения сеточной функции необходимо учитывать размер исходного множества экспериментальных точек. В частности, некоторые методы построения сетей обрабатывают небольшие множества данных гораздо эффективнее, чем это делают другие методы.
|
|
|
* |
Если множество экспериментальных данных содержит менее 10 точек, то Вы должны сначала решить, что Вы хотите получить в результате построения сети. Десяти или менее точек достаточно только для того, чтобы определить общий тренд поверхности. Метод триангуляции (Triangulation with Linear Interpolation)неэффективен при работе с небольшим числом исходных точек. Как показывает опыт, методы Криге (Kriging)ирадиальных базисных функций (Radial Basis Functions) строят наилучшие представления данных в большинстве случаев независимо от размера исходного множества экспериментальных точек. Если Вы хотите только выявить тренд в Ваших данных, то можно использовать метод полиномиальной регрессии (Polynomial Regression). Для множеств, содержащих не более 10 точек, сеточная функция строится очень быстро, поэтому Вы можете попробовать разные методы и определить, какой из них работает наиболее эффективно на Ваших данных. | ||
|---|---|---|---|---|---|
|
|
|
| |||
|
|
|
* |
Если множество экспериментальных данных содержит небольшое число точек (менее 250 наблюдений), то в большинстве случаев хорошее представление данных можно получить с помощью методов Криге (Kriging)слинейной (Linear) вариаграммойирадиальных базисных функций (Radial Basis Functions)смультиквадратичной (Multiquadric)базисной функцией. | ||
|
|
|
| |||
|
|
|
* |
Для множеств данных средних размеров (от 250 до 1000 наблюдений), очень удобен метод триангуляции (Triangulation with Linear Interpolation); он работает достаточно быстро и строит хорошее представление данных. МетодыКриге (Kriging) ирадиальных базисных функций (Radial Basis Functions)также производят хорошую интерполяционную функцию, но работают более медленно. | ||
|
|
|
| |||
|
|
|
* |
Для больших множеств исходных данных (свыше 1000 наблюдений), предпочтителен метод минимальной кривизны (Minimum Curvature); он является самым быстрым и создает адекватное представление множества данных такого размера. Метод триангуляции (Triangulation with Linear Interpolation); работает несколько медленнее, но также строит хорошее представление данных. Как и в большинстве других случаев, методы Криге (Kriging)ирадиальных базисных функций (Radial Basis Functions) построят наилучшие сеточные приближения, но на множествах большого размера они работают достаточно медленно. | ||
|
|
|
| |||
Следует отметить один момент, касающийся работы методов Криге (Kriging)ирадиальных базисных функций (Radial Basis Functions)с большими массивами экспериментальных данных. При существенном увеличении размера массива исходных данных время работы этих методов увеличивается весьма незначетельно. Например, время обработки массива в 3000 точек довольно мало отличается от времени обработки массива в 30000 точек. Построение сеточной функции для каждого из этих массивов данных требует значительного времени, но это примерно одно и то же время.
См. также
Creating a Grid File
Grid [.GRD] Files
Grid Density
Grid Line Geometry
Gridding Methods
Gridding Options
Gridding Overview
Honoring Original Data During Gridding
