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基于Surfer和AutoCAD的等高线地图的绘制方法
摘 要：为了解决人工绘制等高线地图效率低、易出错等问题,提出了基于Surfer和AutoCAD的绘制方法.Surfer软件具有绘制等值线图的强大功能,同时可以导出*.dxf文件；AutoCAD具有强大的图形编辑功能,同时可以调用*.dxf文件.利用Surfer和AutoCAD软件的各自优点,可快速完成符合要求的等高线地图的绘制.
关键词：等高线地形图；绘制；Surfer软件；AutoCAD；dxf文件
中图分类号：G642 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2017）34-0082-02
一、引言
等高线是地图上高程相等的各相邻点所连成的闭合曲线；等高线地图有很多种绘制方法,也有很多的成图软件,但不同的软件往往各具特色,应用于不同的具体案例.AutoCAD具有强大的图形编辑功能,在工程界十分普及,目前很多图件是基于AutoCAD软件绘制的[1],同时要求地形图也在AutoCAD环境下显示,但AutoCAD不能够实现等值线的自动成图,而如果人工绘制则具有效率低、易出错等缺点.美国GoldenSoftware公司开发的Surfer绘制等值线图软件,包含多种插值方法,可以编辑插值公式,绘制各种符合用户要求的等值线图,在测绘[2]、气象[3]等诸多领域有着广泛的应用.Surfer软件可以导出*.dxf文件,被AutoCAD直接调用,基于Surfer和AutoCAD软件的各自优点,将Surfer软件导出的等值线图,供AutoCAD调用,从而可以实现等高线地图的快速绘制.
二、用Surfer软件绘制等值线图
(一)基础数据的获得
采用全站仪或其他测量设备,在研究区域实测地形点,完成数据的采集,从而直接获得或对数据整理后间接获得基础数据文件.二维数据格式的基础数据,第一列为X坐标,第二列为Y坐标,第三列为标高,形成数据文件,如data.xls.不同范围或不同地物的坐标,可以形成不同的Excel文件,也可以放在同一个Excel文件的不同的sheet中.
(二)Surfer作图的文件格式
采用Surfer软件绘制等值线,对数据有其特殊的格式要求,即首先要将数据文件转换成Surfer识别的Grd文件格式,然后由格点文件（Grd）才能绘制等值线（Contour）[4].
具体方法是：启动Surfer软件后,打开菜单Grid（网格）| Data（数据）,在open对话框中选择数据文件data.xls；Excel格式的数据文件是Surfer软件可以识别的类型之一.在打开的“Grid（网格）| Data（数据）”对话框中,根据提示,在“Data Columns（数据列）”中选择要进行GRID的网格数据；在“Griding Method （网格化方法）”中选择一种插值方法,一般选择Kriging（克里格插值法）方法.在“Output Grid File（输出网格文件）”中输入输出文件名data.grd,在“Grid Line Geometry（网格线索几何学）”中设置X方向、Y方向的最小值、最大值、网格间距、网格行数.点“Ok（确认）”,就可以生成等值线图所需要的网格文件；这样,基础数据文件data.xls就转换成Surfer成图所需要的网格文件data.grd.
(三)用Surfer软件形成等值线图
在Surfer界面下,打开菜单“Map（地图）| ContourMap（等值线图）| New Contour Map（新建等值线图）”；在“Open Grid（打开网格文件）”对话框中,选择刚才Surfer软件输出的data.grd文件,点“Ok（确认）”就可以显示出等值线图；根据需要,双击该图,可以设置图形的Contours属性,包括常规、等级、查看、比例、限制、背景等内容,如在等级中,可以对等值线的线条、填充、标注、影线等内容进行设定；双击坐标轴,也可以设置图形的Axis属性,包括常规、刻度、比例、网格线,对Top（上）、Bottom（下）、Left（左）、Right（右）轴线的属性进行设定.
最后,点击“File（文件）|Export（输出）”,选择文件保存类型为AutoCAD DXF（*.dxf）,导出data.dxf文件.
三、在AutoCAD完成等高线地图
启动AutoCAD软件,在AutoCAD环境中打开上述data.dxf文件,从而在AutoCAD中显示出等高线地形图,该地形图也可以另存为AutoCAD软件的图形文件类型（data.dwg）.对于不同范围或不同地物,可以通过不同的基础数据文件或同一文件的不同sheet,经过Surfer软件形成等值线图的过程,从而在AutoCAD显示出不同范围或不同地物的等高线地形图,同时,可以根据制图的需要,将不同范围或不同地物的等高线地图放在AutoCAD的相同或不同的图层中.
通常,在等高线地图的底图上,已经包含了地理、测绘、气象、地质方面的信息；如果底图的比例尺与Surfer形成的等值线的比例尺不一致,则可以经纬网交点为基点,用AutoCAD的查询距离命令和缩放命令,可以将data.dwg上的等值线图放大或缩小到和底图同样的比例；同时,如果底图的坐标方向与Surfer形成的等值线的方向不一致,则可以用AutoCAD的旋转和镜像命令将横坐标和纵坐标方向也调整一致,用移动命令将data.dwg的等值线图与底图实现叠加.
四、结束语
1. 目前很多图件是基于AutoCAD软件绘制的,要求地形图也在AutoCAD环境下显示,但AutoCAD不能够实现等值线的自动成图.
2.Surfer软件具有绘制等值线图的强大功能,同时可以导出*.dxf文件；AutoCAD具有强大的图形编辑功能,同时可以调用*.dxf文件；利用Surfer和AutoCAD软件的各自优点,可以实现等高线地图的高效率、高质量绘制.
参考文献：
[1] 窦海波.AutoCAD在绘制地形图中的应用[J]. 临沧科技,2005,(1):13-15.
[2]李逢春,郭广礼,韩奎峰.地表变形等值线图的自动绘制[J].测绘通报,2002,(增刊):36-38.
[3]彭九慧,朱环娟,孙庆川,等.Surfer8.0在气象服务与科研中的应用[J].气象水文海洋仪器,2010,27(3):80-83.
[4]韩丽娜,石昊苏.利用Surfer8.0绘制地质等值线图[J].计算机与现代化,2008,(11):84-87.
Drawing Method of Contour Map Based on Surfer and AutoCAD
CHEN Lang-kun,TONG Cheng,HUANG Xue-min,ZHAO Zhi-gen*
(School of Geomatics,Anhui University of Science and Technology,Huainan,Anhui 232001,China)
Abstract: The drawing method based on Surfer and AutoCAD is proposed in this paper,so as to oid thedisadvantages including low efficiency and mistake-making when man-made drawing contour map. Surfer Software ispowerful in drawing the contour,and can export *.dxf. Meanwhile,AutoCAD is powerful in editing the differentdrawings,and can load *.dxf. So,based on the specific advantages of Surfer and AutoCAD,the contour map can becarried out with high efficiency and high quality.
Key words: contour map;drawing;surfer;AutoCAD;drawing exchange file
地图论文范文结:
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