RGIS2010数据预处理

RGIS2010数据预处理中国地质调查局发展研究中心2010年5月北京坐标转换和网格数据光滑坐标转换包括高斯6度带、地理坐标、等角割圆锥投影、墨卡托投影和UTM投影等多种投影坐标之间的相互转换。可以对单点数据或以文件方式存放的多点数据进行转换。进行坐标转换的数据文件可以是任意多列的文本文件，数据列之间以空格为间隔，数据列需要包含列标识。横坐标对应的是沿经线方向变化的坐标值，纵坐标对应于沿纬线方向变化的坐标值。网格数据光滑采用样条光滑方法对数据进行平滑处理，其功能相当于滤波。系统提供了两种样条光滑处理方法，一种是对数据文件加密插值，另一种方法是重新网格化数据文件。网格数据光滑处理后可以使得绘制出的曲线更加圆滑，但是网格数据的行、列数都增大了。网格数学计算和数据列操作网格数学计算主要用于对以网格格式存储的数据进行数学运算，程序提供了加、减、乘、除四种方式的运算，运算可用于两个网格之间，也可用于网格和常数之间。程序要求参与计算的两个网格文件的范围大小和网格距都必须相同。当要进行网格文件除运算时，要求被除的网格数据不能包含零值或被除的常数不为零。数据列操作是对数据表中的某一列数据进行加、减、乘、除、数据前加一个数、去掉前几位数据等运算。运算数据必须以行列方式存储的带有头信息的文本文件，数据的行列数为任意值，操作时只对其中一列数据进行运算。数据空白区填补和还原RGIS2010系统所有的针对网格数据进行处理和转换的模块都要求输入的网格数据是不包含空白区域的。然而实际资料数据都很难满足这一要求，这些数据在进行处理和转换之前必须进行空白区域填补。空白区填补和还原都是用来处理网格数据的。RGIS2020系统的频率域数据处理与转换模块在计算时自动进行了空白区填补和还原处理，在使用这类方法时一般不需要事先进行专门处理。但是当要进行处理与转换的网格数据的行、列数较大时，为了提高计算速度，建议还是先进行空白区填补处理，得到满意的结果后再进行空白区还原处理。RGISMap系统的所有与网格数据有关的模块在计算时都自动进行了空白区填补和还原处理。数据空白区填补在空间域和频率域，数据扩边都被认为是提高其转换处理精度的有效措施。RGIS2010系统所有的空间域和频率域数据处理方法在使用时都需要经过数据扩边处理。RGIS2010系统采用的位场数据扩边方法有余弦函数衰减扩边(频率域)、距离倒数加权扩边(空间域)和位场差分扩边(曲化平)。以重力数据为例，空白区处理和位场数据扩边原理如下：对于带空白区的数据可以通过位场数据扩边模块同时完成空白区处理和位场数据扩边。位场数据扩边4/)1,()1,(),1(),1(),(jigjigjigjigjig余弦函数衰减扩边050100150200050100150200距离倒数加权扩边050100150200050100150200位场差分扩边(边部初始值为平均值)050100150200050100150200地磁要素是用来表示地球上某点地磁场的大小和方向特征的物理量。在直角坐标系下地磁要素有七个，分别是：磁偏角D、磁倾角I、总磁场强度T、垂直磁场强度Z、水平磁场强度H、H的水平X分量(北向)、H的水平Y分量(东向)。程序采用国际地磁参考场模式IGRF10模型，可以计算地球上任意一点的地磁要素值，时间跨度为1900年到2010年。系统提供了地磁要素的单点计算和多点计算功能。地形高程以米为单位，计算时间以年为单位。多点计算输入文件为文本格式，共有四列，存储内容分别为测区经度、测区纬度、地形高程和计算时间。每列数据之间用空格分开。地磁要素计算地磁要素计算对比地磁要素计算对比地磁要素计算对比剖面数据等点距插值频率域剖面数据处理和空间域剖面数据处理模块要求的输入的重磁异常剖面数据的测点点距必须相等，如不相等，可以先利用剖面数据插值模块插值成等间距。插值方法为线性内插。模块的处理参数有剖面测点点距、剖面数据第一列横坐标的最小值和最大值。模块给出了三个参数初始值，用户可以根据需要修改。为了减少数据损失，建议用户确保插值后剖面数据的横坐标的最小值要小于原始数据横坐标的最小值，横坐标的最大值要大于原始数据横坐标的最大值，而且最大值与最小值之差必须为测点点距的整数倍。当剖面数据为起伏地形时，同时也对高程数据也进行了数据插值。剖面数据等点距插值501001502003540050100150200250468场值数据插值高程数据插值剖面数据格式系统的剖面数据以文本文件方式存储，数据一共有三列，数据各列之间以空格间隔。剖面数据的第一列为沿测线方向的横坐标值，第二列为测点高程值，第三列为测点重力异常值或磁异常值。对于水平地形，或没有高程数据的情况，剖面数据的第二列全部为常数或零值。剖面数据的第一列横坐标值和第二列高程值的单位为米或千米，且两者单位必须相同，不提倡以点、线号作为横坐标的单位。能够处理剖面数据的模块有：剖面数据插值、频率域剖面数据处理、空间域剖面数据处理、二维磁源深度计算和2.5D重磁联合反演等模块。网格数据截取剖面网格数据截取剖面数据模块提供了两种方式确定剖面的起点和终点，一是通过鼠标在网格数据直接截取，二是通过键盘输入方式确定剖面的起始点位置。如果有相应地区的地形高程网格数据，模块还可以同时截取地形高程剖面数据。高程数据必须是和异常网格数据相同范围、相同网格距的网格数据。建议用户实际输入的剖面点距最好不要小于系统提供的剖面点距。截取后程序自动计算剖面长度和剖面方位角，输出的剖面数据为等间距。网格数据截取剖面0501001502002503003504004505005506006507007508008500.51050100150200250300350400450500550600650700750800850050地形剖面数据场值剖面数据