地质数据处理和成图应用技术的研究与开发

2015-12-25


王书惠

我们有色金属矿产地质部门,每年围绕成矿区带和矿区外围的找矿勘查工作,均要获取大量物化数据和勘探数据,迫切需要及时将这些数据作系统整理,处理,绘制成图和储存管理,以便尽快提供下阶段生产和科研使用。

我们1986年引进了VAX-11/780计算机系统,随后又购进了数字化仪和CALCOMP绘图仪,由于没有买地质行业专用的应用软件,从此,便以此为基础全力投入了地质应用软件的研究、编写、配套工作,并且边研制边为生产和科研服务。

一、建立物化探数据处理系统

1)首先将70年代以来编写使用过的零星的程序,如在DJS6机、ACOS400机、IBM286等机上开发的程序,汇集、整理、改编、补充、配套,移植在VAX机上,满足生产和科研工作的急需。

2)设计适用于多元地学数据单项处理和综合处理的应用软件系统。首先解决多种地学数据的表达和存取规范化问题。

经过仔细调查分析,从数字计算和计算机处理的角度将物探、化探、地质、统计予测等专业所涉及的数据归纳为五类:由样品和变量组成的离散数据,不带空间坐标;非规则测网采集的数据,带(X,Y)局部坐标(高斯坐标);采样点坐标为经纬度的采样数据;规则测网网格数据;逻辑数据。

又为各类数据规定了相应的描述参数。设计了统一的数据结构,要求严格按照规范化的结构组织和描述数据。这钟数据结构是由前后两部分组成的顺序文件,前面部分是文件头,填写数据类型`参数`白变量名表排名方式和注释,后面部分为数字数据。系统备有专门的程序模块读文件头并同时进行自动识别,完成系统对外部和内部数据的存取,系统也备有专门的程序模块在文件头后部记录该组数据经历过的处理方法,所用参数和日期时间。还为提高存取速度,采用了记录块成组存取的VAX机系统服务,从而很好地解决了多类数据的统一存取和快速存取,为系统的高度模块化奠定了基础。

3)该数据处理系统采用模块式系统结构

按标准模块结构编写了大量的服务性程序和公用的数值计算程序,这些子模块构成系统的公用模块库,在此基础上,将几个专业的近百种数据处理方法和辅助处理方法均编成主模块,配以调用命令,主模块按各自的方法要求控制和调用公用模块并完成其方法处理。主要的处理方法有:

重磁数据位场转换(频率域和空间域),磁性界面和参数的最优化反演,化探和地质数据的统计特征数计算,多元统计分析处理,图象数据的予处理。

整个处理系统有一百多种处理方法模块,几十个服务性子模块,四万多行程序源代码。系统实用性很强,一边建设一边投入使用运行,每年为有色金属和冶金地质行业的生产和科研单位处理了成千上万数据。由于系统的通用性好,用户可任意选取一些方法和处理命令组成自己的处理流程,可在任一阶段安排中间结果或最后成果输出,并同时输出所经历的处理过程系统运行5年多,稳定可靠,又由于模块化程度高,便于维护和吸收新方法,使系统不断得到扩充。

本成果在1989年获得了中国有色金属工业总公司科技进步二等奖。(8962A01-38-1)

二、地质,物化探图件编绘系统

众所周知,地质物化探工作离不开大量的图件,图件的绘制和编辑是一件极重要又繁琐的工作,应当尽量借助于计算机提高其自动化程度和效率。

1.我们在引进CALCOMP1044绘图仪后在消化吸收CALCOMP的HCBS软件包基础上开发了我们的专用绘图软件包。它包括各种基本绘图函数,作为绘图应用子系统的支持核心,其输出转储为图形元文件(与绘图设备的关系独立)。

2.研究编写了成图方法应用软件子系统,如:自动绘制各种等值线图,地质剖面图,勘探平面图,地理图等等的应用程序。

3.开发了汉字绘制软件,可在绘制仪上同时绘制等值线图,汉字图名及各种标注。

4.在AUTOCAD软件包基础上,建立图形数字化输入子系统和图形编辑子系统。图形数字化输入后,建立统一格式的中间文件(点文件,如:矿点,地理要素点等;线文件,如:地质构造线,地理要素线等;斑块文件,如地层及岩性单元斑块等。)经图形编辑子系统编辑,转换,并与各项相应的处理成果装配,传输到输出端,用绘图仪绘制或彩色打印机输出。这个软件系统源代码2万多行,也是边建设边承担生产任务,绘制了2000~3000幅图件,解决了生产,科研,及对外合作之急需。

该成果1992年获中国有色金属工业总公司科技进步奖三等奖(92)-1037-88-1

三、航磁数据处理软件的移植与处理成果

1988年我们移植了DATAPLOTING公司的部分航空磁测数据处理软件,并开发了与我们的物化探数据处理及成图系统的接口,使之形成一个功能完整的航空物探数据处理系统,承担了几大测区(如:辽宁红透山测区,内蒙额尔古纳测区,内蒙林西测区及甘肃X测区)大量的航磁数据处理及成图等工作,取得了较好的成果,得到了有关地质勘查部门的认可。



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