Phần mềm Surfer trong công tác lập bản đồ địa hình từ số liệu đo máy toàn đạc điện tử

Cách vào số liệu trong Surfer 8.0 Surfer 8.0 cho phép vào số ở 2 dạng sau

Khi vào số liệu theo khuôn dạng này, không cần vào WorkSheet mà vào trực tiếp (vào GRID, trong Function) với điều kiện phải biết hàm z = f(x,y) và giới hạn của vùng vẽ.

Nội suy lới điểm

Data Columns: các cột số liệu, Surfer mặc định cột đầu tiên thờng là cột A, nhng trong số liệu này ta bắt đầu chọn từ cột B chứa các tọa độ X, lần lợt các cột tiếp theo chứa các tọa độ Y, Z. - X Direction (phạm vi khống chế của X): bé nhất (Minimum); lớn nhất (Maximum); Spacing (khoảng cách ∆X của lới); # of Lines ( số đờng kẻ lới theo phơng OX); ta có thể cho giá trị của Spacing hoặc # of Lines. - Y Direction (phạm vi khống chế của Y): bé nhất (Minimum); lớn nhất (Maximum); Spacing (khoảng cách ∆Y của lới); # of Lines (số đờng kẻ lới theo phơng OY); ta có thể cho giá trị của Spacing hoặc # of Lines.

Output Grid File: tệp kết quả của việc nội suy lới điểm; những tệp này th- ờng có kiểu mặc định là *.GRID, có thể vào Change để thay đổi. Gridding Method: (phơng pháp nội suy) đây là điểm quan trọng nhất khi nội suy lới điểm, việc chọn phơng pháp ảnh hởng rất lớn đến kết quả vẽ. Khi số liệu vào là các điểm rời rạc, cùng một số liệu, chọn phơng pháp nội suy khác nhau sẽ cho kết quả khác nhau.

Sau khi chọn đợc phơng pháp với Options và Search hợp lý, chọn Ok, chơng trình sẽ tính toán để cho ra kết quả. - Minimum Curvature (độ cong tối thiểu) - Plynomial Regression (hàm hồi quy đa thức) - Modified Shepad’s Method (phơng pháp Shepard). - Triangulation with Linear Interpolation (nội suy tam giác) - Radial Basis Functions ( hàm số cơ bản tia).

- Phơng pháp tỷ lệ nghịch khoảng cách (Inverse Distance to a Power) nhanh nhng phát sinh xu hớng "bull’s eye" – hay xuất hiện các đờng đồng tâm xung quanh điểm đo. - Phơng pháp Kriging là một trong những phơng pháp rất mềm dẻo, dùng đ- ợc với hầu hết các số liệu, rất hiệu quả. - Phơng pháp độ cong tối thiểu (Minimum Curvature) là phơng pháp nội suy cho kết quả khá trơn, tính rất nhanh nhng ít chính xác, nên dùng khi các giá trị ban.

- Phơng pháp hồi quy đa thức (Plynomial Regression) thờng đợc sử dụng cho khuynh hớng phân tích bề mặt (dùng để vẽ dạng bề mặt 3 chiều Surfer 3D). - Phơng pháp Shepard (Modified Shepard’s Method) tơng tự phơng pháp tỷ lệ nghịch khoảng cách nhng ít xuất hiện xu hớng "bull’s eye" hơn, nhất là khi làm trơn lới. Là phơng pháp nội suy tuyến tính nên kết quả nội suy không trơn, hay xuất hiện các đoạn thẳng giữa các điểm đo.

Làm trơn đờng nội suy

Surfer cho phép làm trơn các đờng cong của bản vẽ trên lới *.GRD, có hai phơng pháp nội suy: Spline hoặc Matrix.

Vẽ đờng đẳng trị bề mặt

Ta đã có tệp quanlan.GRD, vào Map chọn Contour Map chọn tiếp New Contour Map. Fill to Window: Khi vào chức năng này, Surfer sẽ cho hiện phạm vi bản vẽ kín màn hình làm việc. Page: cho phép hiện toàn bộ trang làm việc (lề trái, phải, trên, dới), bản vẽ nằm trong trang làm việc đó.

Tỷ lệ bản vẽ

Proportional: nếu có dấu x thì xác định tỷ lệ đối tợng theo OX thế nào, theo OY cũng nh thế. Z Scale: tỷ lệ của giá trị OZ (chỉ dùng trong trờng hợp vẽ ở dạng không gian 3 chiều – Surfer 3D) – cách làm cũng tơng tự nh X Scale.

Bổ sung cho bản vẽ 1. Hiện thanh tỷ lệ

Là thao tác với đối tợng (là bản vẽ) nên trớc khi chọn chức năng này, phải nhấp chuột vào khu vực bản vẽ để xuất hiện 8 ô vuông ở 4 góc và trung điểm 4 cạnh. Nhấp chuột vào biểu tợng trong thanh công cụ, khi đó, mỗi lần nhấp chuột sẽ có một điểm gãy, nếu giữ chuột trái thì khi rê chuột đến đâu con trỏ chuột sẽ nối tới đó (lúc này đờng gấp khúc nhìn khá trơn). Nhấp chuột vào biểu tợng trên thanh công cụ, các thao tác cũng tơng tự nh trên nhng khi kết thúc (nhấp chuột trái) điểm cuối cùng sẽ không nối với điểm.

Vào chức năng FILE trong thực đơn chính, chọn Export, sau đó viết tên file.DXF, nhấp chuột vào OK, xuất hiện khung cửa sổ để tùy chọn các thông số khi chuyển đổi. Khi đó, các đối tợng trong bản vẽ của Surfer có thể có nhiều màu khác nhau nhng khi chuyển sang AutoCad sẽ có cùng một màu, đó là màu mặc định của AutoCad. Ví dụ, các đoạn thẳng trong bản vẽ có thể có kích thớc đậm hoặc mảnh khác nhau nhng khi chức năng nào đợc kích hoạt thì bề rộng của các.

… ợc kích hoạt thì kiểu của các đoạn thẳng đó trong bản vẽ AutoCad sẽ có cùng một kiểu, đó là kiểu mặc định (thờng là đờng liền nét). - All Text as Areas: khi chức năng này đợc kích hoạt, trong quá trình chuyển bản vẽ từ Surfer sang AutoCad tất cả các chữ (Text) đợc coi là các vùng (Areas) ghép lại với nhau. Thông thờng ta đặt giới hạn cho bản vẽ để khu đo vẽ của ta nằm gọn trong giới hạn mà ta đã định nghĩa, để khi thực hiện các lệnh di chuyển màn hình đợc thuận tiện.

Ví dụ: trong bản đồ địa hình các đừng nhựa đợc định nghĩa Linetype (kiểu đừng của đối tợng), Color (mầu của đối tợng) và trạng tháy biểu thị của đối tợng (ON/OFF). Trong phơng pháp toạ độ cực để vẽ đợc các điểm đo chi tiết ngoài các điểm khống chế đo vẽ (điểm trạm máy) ta phải có số liệu đo của các điểm địa hình và các. Để tiến hành vẽ các điểm chi tiết ta phải đổi hệ toạ độ tuyệt đối UCS về hệ toạ độ tơng đối, bằng cách vào menu Tool → UCS → Object, trên màn hình sẽ hiện ra câu lệnh yêu cầu ta phải chọn đối tợng làm đờng định hớng.

Để nhập toạ độ các điểm chi tiết của trạm máy, ta vào lệnh vẽ đờng thẳng sau đó nhập toạ độ điểm chi tiết theo khuôn dạng. Tạo cây lúa với kích thớc đúng theo quy phạm của bản đồ tỷ lệ 1:1000 trớc hết ta vẽ một đoạn thẳng 2.5mm (trên bản vẽ, nếu tính theo tỷ lệ bản đồ 1:1000 sẽ có kích thớc thực tế là 2.5m) sau đó dùng lệnh Modify → Offset (copy đoạn thẳng song song với đoạn thẳng lúc trớc với khoảng cách 0.6m, ta làm nh vậy hai lần) lúc này ta có ba đoạn thẳng song song với nhau. Select object: Chọn đối tợng, sau khi chọn đối tợng nhấn chuột phải, First point of mirror line: chọn điểm thứ nhất của điểm đối xứng.

Các thao các trên bản vẽ tỷ lệ 1:1000, vẽ một đoạn thẳng có chiều dài là 5m bằng cách vào lệnh Draw → Line hoặc kích vào biểu tợng trên thanh công cụ rồi nhập chiều dài, ta vẽ một đoạn thẳng nằm ngang bắt vào cuối đờng thẳng vừa vẽ với chiều dài 2m, sau cùng ta vẽ một đờng thẳng bắt vào cuối đờng nằm ngang theo chiều thẳng đứng với chiều dài 3m. Cách sữa chữa các thuộc tính: nếu một đối tợng nào đó ta muốn thay đổi nh kiểu đờng, mầu sắc ta làm nh sau: Dùng chuột trái chọn đối tợng cần sửa, sau.