* Опция Ignore (Игнорировать) оставляет в исходном множестве все точки данных, в том числе и повторные.

Эта опция неактивна для методов Криге (Kriging), радиальных базисных функций (Radial Basis Functions) и триангуляции (Triangulation with Linear Interpolation).

3. Если Вы включите переключатель Ignore Data Outside (Игнорировать точки за пределами области),

то точки, выходящие за пределы генерируемой сети, не будут учитываться при построении интерполяционной функции.

Вообще говоря, если множество исходных данных содержит точки, выходящие за пределы области определения сети, то рекомендуется учитывать их при интерполяции, чтобы края сети определялись настолько точно, насколько это возможно.

4.Задайте все остальные опции метода построения сети и щелкните по клавише OK, для того, чтобы вернуться

впанель диалога Scattered Data Interpolation (Вычисление значений интерполяционной функции.

2.10.Опции поиска (Search Options)

Опции поиска определяют, какие точки исходных данных используются при построении интерполяционной функции в заданном узле сети. В SURFERе предусмотрено три опции поиска: Search Type (Тип поиска), Search Rules (Правила поиска) и Search Ellipse (Эллипс поиска).

Щелкните по клавише Search (Поиск) в групповом окне Gridding Method (Метод построения сети) панели диалога Scattered Data Interpolation (Вычисление значений интерполяционной функции), и на экране откроется панель диалога Search Options (Опции поиска).

Опции поиска не используются при построении сети методами полиномиальной регрессии (Polynomial Regression), минимальной кривизны (Minimum Curvature) и триангуляции (Triangulation with Linear Interpolation). Эти методы используют все точки исходных данных при вычислении интерполяционной функции в каждом узле сети. При выборе какого-либо из этих методов клавиша Search высвечивается серым цветом.

2.10.1. Панель диалога Search Options (Опции поиска)

Панель диалога Search Options (Опции поиска) позволяет задать параметры операции поиска, то есть определить, какие точки исходных данных следует использовать при построении интерполяционной функции в заданном узле сети.

* Открывающееся окно Search Type (Тип поиска) позволяет выбрать тип поиска. Тип поиска определяет, как отбираются точки исходных данных при вычислении сеточной функции в заданном узле. В SURFERе

реализовано четыре типа поиска: All Data (Все данные), Simple (Простой), Quadrant (Квадрант) и Octant (Октант).

Если Вы выбираете опцию All Data (Все данные), то все точки данных используются при вычислении каждого значения сеточной функции. При построении сеточной функции методом Криге (Kriging) или радиальных базисных функций (Radial Basis Functions) это опция пригодна только для обработки небольших множеств данных (до 250 точек). При большом числе наблюдений она работает очень медленно.

Если выбрана опция All Data, то все остальные опции панели диалога Search Options не используются и отображаются серым цветом.

Типы поиска Simple (Простой), Quadrant (Квадрант) и Octant (Октант) задают фиксированное число точек данных, используемых для интерполяции функции в узле сети. При выборе опции Simple используется только один сектор поиска, при выборе опции Quadrant - четыре сектора и при выборе опции Octant - восемь секторов. Как правило, наиболее приемлимым является поиск по квадрантам (Quadrant); он более гибок, чем простой поиск (Simple) и работает заметно быстрее, чем поиск по октантам (Octant).

Когда Вы переходите от одного типа поиска к другому, значения параметров в групповом окне Search Rules (Правила поиска) изменяются так, что общее число точек, используемых для построения сеточной функции в узле сети, остается тем же самым. Например, если Вы выбрали простой поиск (Simple) с 24 точками на сектор, а затем переключились на поиск по квадрантам (Quadrant), то параметр в окне Data Per Sector (Число точек на сектор) примет значение равное 6. При этом сохраняется общее число точек поиска, равное 24 (6 точек на квадрант).

* Групповое окно Search Rules (Правила поиска) позволяет определить, сколько точек исходных данных следует использовать при построении интерполяционной функции в заданном узле сети. Это окно неактивно при выборе типа поиска All Data (Все данные).

Опция Search Rules содержит три параметра: Data Per Sector (Число точек данных на сектор), Minimum Total Data (Минимальное общее число данных) и Max Empty Sectors (Максимально число пустых секторов).

-Параметр Data Per Sector (Число точек данных на сектор) определяет, сколько точек данных, ближайших

крассматриваемому узлу, выбирается из одного сектора при вычислении сеточной функции в этом узле. Например, если значение параметра Data Per Sector равно 5, то при выборе простого типа поиска (Simple) 5 экспериментальных точек, ближайших к рассматриваемому узлу сети, будут отыскиваться по всему множеству данных. При выборе опции Quadrant в каждом квадранте будут отыскиваться по 5 ближайших к узлу точек данных

(при общем числе наблюдений, используемых для вычисления сеточной функции в узле, равном 20). Аналогично, при выборе опции Octant в каждом октанте будут отыскиваться по 5 ближайших к узлу точек данных (при общем числе наблюдений, используемых для вычисления сеточной функции в узле, равном 40).

-Параметр Minimum Total Data (Минимальное общее число данных) задает минимальное число точек, необходимое для вычисления интерполяционной функции в узле сети. Если эллипс поиска содержит меньшее число точек, то сеточной функции в данном узле присваивается пустое значение.

-Параметр Max Empty Sectors (Максимальное число пустых секторов) определяет, сколько секторов могут быть пустыми при вычислении значения сеточной функции в узле. Если эллипс поиска содержит большее число пустых секторов, то сеточной функции в данном узле присваивается пустое значение. Параметр Max Empty Sectors - это неотрицательное число, меньшее или равное числу секторов, заданных типом поиска.

*Групповое окно Search Ellipse (Эллипс поиска) определяет размеры и форму локальной окрестности, в которой ищутся точки данных при построении интерполяционной функции в заданном узле сети. Эллипс поиска определяется путем задания его радиусов и угла наклона.

-Параметры Radius1 (Радиус 1) и Radius2 (Радиус 2) - это положительные числа, заданные в единицах измерения данных.

-Параметр Angle (Угол) - это угол между положительным направлением оси X и Радиусом 1. Угол может принимать любые значения от -360 до +360 градусов.

Внижней части панели диалога отображается эскиз эллипса, построенного с использованием заданных параметров.

Поисковый эллипс определяет поисковую анизотропию. Рекомендуется направление осей эллипса поиска выбирать в соответствии с направлением осей анизотропии.

*При нажатии клавиши Reset (Сброс) все установки, выполненные в панели диалога Search Options (Опции поиска), сбрасываются. Всем параметрам возвращаются их текущие значения по умолчанию.

Если число точек данных меньше 250, то тип поиска по умолчанию - All Data (Все данные).

Общее число точек для вычисления значения сеточной функции по умолчанию равно 24, поэтому значение параметра Data Per Sector (Число точек данных на сектор) по умолчанию равно 24 для типа поиска Simple (Простой), равно 6 для типа поиска Quadrant (Квадрант) и равно 3 для типа поиска Octant (Октант).

Значение параметра Minimum Total Data (Минимальное общее число данных) по умолчанию равно 5.

Значение параметра Max Empty Sectors (Максимальное число пустых секторов) по умолчанию равно общему числу секторов: 1 для типа поиска Simple (Простой), 4 для типа поиска Quadrant (Квадрант) и 8 для типа поиска

Octant (Октант).

Поисковый эллипс по умолчанию - это сфера и, следовательно, оба радиуса равны между собой. Угол наклона по умолчанию равен нулю.

2.10.2. Тип поиска (Search Type)

Тип поиска определяет, как отбираются точки исходных данных при построении интерполяционной функции в заданном узле сети. В SURFERе реализовано четыре типа поиска: All Data (Все данные), Simple (Простой), Quadrant (Квадрант) и Octant (Октант).

Когда Вы переходите от одного типа поиска к другому, значения параметров в групповом окне Search Rules (Правила поиска) изменяются так, что общее число точек, используемых для построения сеточной функции в узле сети, остается тем же самым. Например, если Вы выбрали простой поиск (Simple) с 24 точками на сектор, а затем переключились на поиск по квадрантам (Quadrant), то параметр в окне Data Per Sector (Число точек на сектор) примет значение равное 6. При этом сохраняется общее число точек поиска, равное 24 (6 точек на квадрант).

*Для небольших множеств данных (до 250 точек) наиболее подходящим типом поиска является, как правило, тип All Data (Все данные). Этот тип поиска увеличивает скорость построения сети. Параметр All Data использует все точки данных при вычислении каждого значения сеточной функции. При этом, если точка данных находится далеко от узла сети, то она будет нести относительно малый вес по сравнению с точками данных, раположенными по соседству с рассматриваемым узлом.

*Тип поиска Simple (Простой) при вычислении значения сеточной функции использует точки данных, ближайшие к рассматриваемому узлу сети. Число точек данных, используемых при простом поиске, определяется значением параметра Data Per Sector (Число точек на сектор). В случае простого поиска SURFER ищет точки, ближайщие к узлу сети, по всем точкам данных внутри эллипса поиска (Search Ellipse).

*Тип поиска Quadrant (Квадрант) при вычислении значения сеточной функции разделяет всю область данных на четыре квадранта относительно рассматриваемого узла сети и SURFER анализирует каждый квадрант отдельно. Из каждого квадранта выбирается столько ближайших к узлу точек, сколько задано параметром Data Per Sector (Число точек на сектор). Остальные точки квадранта игнорируются, даже если они лежат ближе к узлу, чем включаемые в вычисления точки другого квадранта.

* Тип поиска Octant (Октант) при вычислении значения сеточной функции разделяет всю область данных на восемь секторов относительно рассматриваемого узла сети и SURFER ищет ближайшие к узлу точки данных в каждом из этих восьми секторов отдельно. Поиск по октантам (Octant) работает несколько медленнее, чем поиск по квадрантам (Quadrant), но он строит более гладкую сеточную функцию.

Если исходные экспериментальные точки данных распределены по области карты равномерно, то наиболее адекватными типами поиска являются All Data (Все данные) и Simple (Простой). Если для построения сети используется метод Криге (Kriging) или радиальных базисных функций (Radial Basis Functions), то в случае множеств данных средних и больших размеров (более 250 наблюдений) тип поиска All Data работает очень медленно. В таких случаях рекомендуется использовать простой поиск (Simple).

Если экспериментальные точки сильно кластеризованы, то наиболее подходящими являются типы поиска Quadrant (По квадрантам) или Octant (По октантам). Эти типы поиска рекомендуется использовать также в случаях, когда экспериментальные точки сгруппированы в виде отдельных полос. При таком размещении данных простой (Simple) поиск для оценки сеточной функции в узле сети может использовать точки данных из одной полосы. Это, в свою очередь, может привести к появлению нереалистичных областей на карте изолиний. Типы поиска по квадрантам (Quadrant) или по октантам (Octant) ослабят этот эффект.

2.10.3. Правила поиска (Search Rules)

Правила поиска определяют, сколько точек исходных данных используется при построении интерполяционной функции в заданном узле сети, и действуют при выборе одного из следующих типов поиска: Simple (Простой), Quadrant (По квадрантам) или Octant (По октантам).

Правила поиска эффективно ограничивают число точек данных, используемых для интерполяции каждого узла сети. Они работают совместно с опцией Search Ellipse (Эллипс поиска). Эллипс поиска определяет размер и форму локальной окрестности, в которой ищутся точки данных, а правила поиска задают количество точек, которые выбираются из этой окрестности.

Если внутри эллипса поиска не найдено столько точек данных, сколько задано параметром Minimum Total Data (Минимальное общее число данных), то сеточной функции в данном узле присваивается пустое значение (blanking value), равное 1.70141e+038. Пустые значения указывают, что в окрестности данного узла не имеется достаточного количества экспериментальных точек, чтобы удовлетворить заданному критерию поиска. Пустые (бланковые) узлы усекают контуры на картах изолиний и приводят к появлению плоских областей низкого уровня на графиках поверхностей.

*Параметр Data Per Sector (Число точек данных на сектор) определяет, сколько точек данных, ближайших к рассматриваемому узлу, выбирается из одного сектора при вычислении сеточной функции в этом узле. При выборе типа поиска Simple (Простой) имеется один сектор, Quadrant (По квадрантам) - четыре сектора, Octant (По октантам) - восемь секторов.

*Параметр Minimum Total Data (Минимальное общее число данных) задает минимальное число точек, необходимое для вычисления интерполяционной функции в узле сети. Если эллипс поиска содержит меньшее число точек, то сеточной функции в данном узле присваивается пустое значение.

*Параметр Max Empty Sectors (Максимальное число пустых секторов) определяет, сколько секторов могут быть пустыми при вычислении значения сеточной функции в узле. Если эллипс поиска содержит большее число пустых секторов, то сеточной функции в данном узле присваивается пустое значение.

2.10.4. Эллипс поиска (Search Ellipse)

Эллипс поиска (Search Ellipse) определяет размеры и форму локальной окрестности, в которой ищутся точки данных при построении интерполяционной функции в заданном узле сети. Эллипс поиска задается при выборе одного из следующих типов поиска: Simple (Простой), Quadrant (По квадрантам) или Octant (По октантам). Размеры эллипса задаются в единицах измерения данных. Точки данных за пределами эллипса поиска не рассматриваются при интерполяции узла сети.

При построении сеточной функции с использованием эллипса поиска точки данных, лежащие в предпочтительном направлении, не наделяются дополнительным весом, но поиск вдоль этого направления ведется дальше.

По умолчанию эллипс поиска имеет форму сферы. Это означает, что SURFER просматривает окрестность узла на одинаковые расстояния во всех направлениях.

Рекомендуется направление осей эллипса поиска выбирать в соответствии с направлением осей анизотропии.

Эллипс поиска определяется путем задания его радиусов и угла наклона.

* Параметры Radius1 (Радиус 1) и Radius2 (Радиус 2) - это положительные числа, заданные в единицах измерения данных.