Surfer插值方法介绍 中英混合版
用Surfer8创建等值线地图(中英双语教程)
GIS软件应用之一:Surfer8地理信息制图Understanding How to Use Surfer了解如何使用SurferThe most common application(应用) of Surfer is to create a grid-based(基于格网的) map from an XYZ data file(有限个点的X、Y、Z坐标值组成的文件). The Grid | Data command uses an XYZ data file to produce a gridfile(格网文件). The grid file isthen used by most of the Mapmenu(地图菜单) commands toproduce maps. Post maps(张贴图) and base maps do not usegrid files.Surfer最常见的应用是创建一个来自有限个点的X、Y、Z坐标值组成的文件的基于网格的地图。
Grid | Data命令使用一个XYZ的数据文件产生一个网格文件。
网格文件,然后由该地图菜单最常用的命令来制作地图。
张贴图和基面图除外,它们不需要使用格网文件The flow chart(流程图) to the right illustrates(图解) the relationship between XYZ data files, grid files, contour(等高线,等值线) maps, and wireframes(线框图).该流程图,以正确的图解了XYZ数据文件,格网文件,等高线图和线框图的关系。
Lesson 1 - Creating an XYZ Data File第1课 - 创建一个XYZ的数据文件An XYZ data file is a file containing at least three columns(列) of data values. The first two columns are the X and Y coordinates(坐标值) for the data points. The third column(列) is the Z value assigned to the XY point. Although it is not required, entering the X coordinate(坐标) in Column(列) A, the Y coordinate(坐标) in Column(列) B, and the Z value in Column(列) C is a good idea. Surfer looks for these coordinates(坐标) in these columns by default.一个XYZ的数据文件是一个文件,其中包含至少3个数据值的列。
surfer的一些使用
surfer的一些使用surfer教程软件应用之surfer 2010-04-11 20:56:22 阅读629 评论0字号:大中小Golden Software Surfer(以下简称Surfer)是一款画三维图(等高线,image map, 3d su rface)的软件,该软件简单易学,可以在几分钟学会主要容. Surfer软件不难,自带的英文帮助(help菜单)把如何使用解释的很详细。
Surfer是具有插值功能的绘图软件,因此,即使你的数据是不等间距的,依然可以用它作图。
但依据本人的经验,最好不使用Surfer自带的插值功能,尤其是要精确确定等高线时(方法请见下面的介绍)。
Note:surfer8.0不支持中文.Surfer的最主要的功能是绘制等高线图,简介如下:假设你由三列数据分别为X,Y,Z,其中Z为点(x,y)处的值。
存为文件test.dat(数据见后)第一列是X坐标,第二列是Y坐标,第三列是(x,y)上的值Z.则画等高线的步骤如下:Note:并不是直接打开test.dat数据就可以画等高线,首先要将数据文件转换成Surfer 认识的grd文件格式,才能画出等高线。
步骤一:把数据文件转换成grd文件1.打开Surfer软件,打开菜单“Grid | Data..." ,在open对话框中选择文件test.dat2. 这会打开”Grid Data“对话框。
在“Data Columns”中选择要进行GRID的列数据(这里我们不用选择,因只有3列数据且它们的排列顺利已经是XYZ了,如果是多列数据,则可以在下拉菜单中选择所需要的列数据)。
在“Griding Method"中选择一种插值方法(如果你需要比原始数据的网格X和Y更密的Z数据),则在Grid的过程中,Surfer会自动进行插值计算,生成更密网格的数据。
如果你只是想绘原始数据的图,不想插值,则最好选择距离平方反比法(inverse distance to a power)方法(因为此法在插值点与取样点重合时,插值点值就是取样点值,而其它方法不能保证如此)。
Surfer软件插值方法
Surfer软件插值方法1、距离倒数乘方法距离倒数乘方格网化方法是一个加权平均插值法,可以进行确切的或者圆滑的方式插值。
方次参数控制着权系数如何随着离开一个格网结点距离的增加而下降。
对于一个较大的方次,较近的数据点被给定一个较高的权重份额,对于一个较小的方次,权重比较均匀地分配给各数据点。
计算一个格网结点时给予一个特定数据点的权值与指定方次的从结点到观测点的该结点被赋予距离倒数成比例。
当计算一个格网结点时,配给的权重是一个分数,所有权重的总和等于1.0。
当一个观测点与一个格网结点重合时,该观测点被给予一个实际为1.0 的权重,所有其它观测点被给予一个几乎为0.0 的权重。
换言之,该结点被赋给与观测点一致的值。
这就是一个准确插值。
距离倒数法的特征之一是要在格网区域内产生围绕观测点位置的"牛眼"。
用距离倒数格网化时可以指定一个圆滑参数。
大于零的圆滑参数保证,对于一个特定的结点,没有哪个观测点被赋予全部的权值,即使观测点与该结点重合也是如此。
圆滑参数通过修匀已被插值的格网来降低"牛眼"影响。
2、克里金法克里金法是一种在许多领域都很有用的地质统计格网化方法。
克里金法试图那样表示隐含在你的数据中的趋势,例如,高点会是沿一个脊连接,而不是被牛眼形等值线所孤立。
克里金法中包含了几个因子:变化图模型,漂移类型和矿块效应。
3、最小曲率法最小曲率法广泛用于地球科学。
用最小曲率法生成的插值面类似于一个通过各个数据值的,具有最小弯曲量的长条形薄弹性片。
最小曲率法,试图在尽可能严格地尊重数据的同时,生成尽可能圆滑的曲面。
使用最小曲率法时要涉及到两个参数:最大残差参数和最大循环次数参数来控制最小曲率的收敛标准。
4、多元回归法多元回归被用来确定你的数据的大规模的趋势和图案。
你可以用几个选项来确定你需要的趋势面类型。
多元回归实际上不是插值器,因为它并不试图预测未知的Z 值。
它实际上是一个趋势面分析作图程序。
surfer插值
1、打开带有底图surfer11,点击Grid/Data,弹出一个Open Data的窗口,选择一个包含有成图所需数据的excel表格。
2、点击所选excel文件,会出现一个Grid Data(网格化数据)的窗口,选择所要成图的三列数据X,Y,Z(对应于excel表格中数据,Z为你需要画等值线图的参数),并选择网格化方法(Gridding Method),不同的需求可选择个的网格化方法。
3、选择存路径等,最后点击OK,就会输出一个grd文件并关闭Gridding Report, 得到插值的网格化grd.文件。
4、选择菜单栏Map/New/Contour Map,或者右击左边菜单栏里的Map/Add/Contour Layer,
5、找到上面的grd文件所在位置,点击打开,就得到所要的平面等值线图(未上色)。
如果等值线不够平滑,可以点击Contours...,在左下属性管理(Property Manager)选择General/Smoothing,进行None,Low,Medium,High四种不同程度地平滑
6、然后就是为等值线图上色;点击Contours...,在左下属性管理(Property Manager)选择Levels/Filled Contours/Fill Colors,勾选Fill Contours和Color Scale。
Surfer---九种插值方法
Surfer---九种插值方法Inverse Distance to a Power--反距离加权插值法Kriging--克里金插值法)Minimum Curvature--最小曲率Modified Shepard's Method--改进谢别德法Natural Neighbor--自然邻点插值法Nearest Neighbor--最近邻点插值法Polynomial Regression--多元回归法Radial Basis Function--径向基函数法Triangulation with Linear Interpolation--线性插值三角网法Moving Average--移动平均法Local Polynomial--局部多项式法1、距离倒数乘方法距离倒数乘方格网化方法是一个加权平均插值法,可以进行确切的或者圆滑的方式插值。
方次参数控制着权系数如何随着离开一个格网结点距离的增加而下降。
对于一个较大的方次,较近的数据点被给定一个较高的权重份额,对于一个较小的方次,权重比较均匀地分配给各数据点。
计算一个格网结点时给予一个特定数据点的权值与指定方次的从结点到观测点的该结点被赋予距离倒数成比例。
当计算一个格网结点时,配给的权重是一个分数,所有权重的总和等于1.0。
当一个观测点与一个格网结点重合时,该观测点被给予一个实际为 1.0 的权重,所有其它观测点被给予一个几乎为0.0 的权重。
换言之,该结点被赋给与观测点一致的值。
这就是一个准确插值。
距离倒数法的特征之一是要在格网区域内产生围绕观测点位置的"牛眼"。
用距离倒数格网化时可以指定一个圆滑参数。
大于零的圆滑参数保证,对于一个特定的结点,没有哪个观测点被赋予全部的权值,即使观测点与该结点重合也是如此。
圆滑参数通过修匀已被插值的格网来降低"牛眼"影响。
2、克里金法克里金法是一种在许多领域都很有用的地质统计格网化方法。
surfer 3 插值方法
is the interpolated value for grid node "j"; Zi are the neighboring points; dij is the distance between the grid node "j" and the neighboring point "i";
中等数据量(250到1000数据点),线性内插三角 形法网格化很快,并生成很好代表原始数据特点的 网格。Kriging法和径向基本函数法较慢,也可以产 生高质量的网格。 大的数据量(>1000数据点),最小曲率法最快,网格 足以代表原始数据特点。线性内插三角形法网格化 较慢,网格有足够的代表性。
以下的建议仅仅是一般的推荐
径向基本函数法类似Kriging法中的变异图。 在大多数情况下,多重二次曲面函数是最合 乎要求的。 R2参数是一个决定锐化或平滑的参数。 R2值愈大,山顶愈圆滑,等值线愈平滑。R2 合理的实验值是在一个平均样本间距和半个 平均样本间距之间。
最近临点法( 最近临点法(Nearest Neighbor) )
径向基本函数法 (Radial Basis Functions) )
径向基本函数法是一种准确插值的方法。其 中的多重二次曲面法被许多人认为是最好的 方法。在插值生成一个网格结点时,这些函 数确定了使用数据点的最优权重组。 径向基本函数法的函数类型包括:
反比多重二次曲面法; 多重对数; 多重二次曲面法; 自然三次样条和薄板样条。
平滑插值用于并不十分依赖原始数据,只试 图了解Z值的总体变化趋势的情况。 平滑插值不会给任何原始数据点以权重1,即 使某网格结点正好位于原始数据点。
距离反比法 (Inverse Distance to a Power)
surfer8中文说明书
Golden Software Surfer 8.0 (以下简称Surfer)是一款画三维图(等高线,image map, 3d surface)的软件,该软件简单易学,可以在几分钟内学会主要内容,且其自带的英文帮助(help 菜单)对如何使用surfer解释的很详细,其中的tutorial 教程更是清晰的介绍了surfer的简单应用,应该说surfer 软件自带的帮助文件是相当完美且容易阅读的,只要学过英语的人都可以很快上手。
Surfer 是具有插值功能的绘图软件,因此,即使你的数据是不等间距的,依然可以用它作图。
但依据作者的经验,最好不使用Surfer 自带的插值功能,尤其是要精确确定等高线时。
由于surfer是美国的一个软件,它不提供对中文的支持,这可以算的上一个小的遗憾。
Surfer 的主要功能是绘制等高线图(contour map),此外它还可以绘制post map,classed post map,vector map,image map,wireframe map,3d surface map,等形式的图形。
其功能是比较强的,但没有各种投影变化是它的一大缺点。
尤其是在等高线领域,这不能不说是它的应用受到限制的地方。
由于surfer软件没有中文说明书,对一些初学者来说可能会存在上手较难的问题,鉴于此种需求,编写了这一初学者参考手册,希望对大家有所帮助。
二、等高线的绘制Surfer 的最主要的功能是绘制等高线图,但并不是我们具有了数据文件就可以直接绘制等高线,surfer要求绘制等高线的数据有特殊的格式要求,即首先要将数据文件转换成Surfer 认识的grd 文件格式,才能绘制等高线(当然,可以直接生成surfer 接受的ascii 码的grd 文件格式,这样就可以直接作图,此方法将在后面介绍,首先我们介绍常用的作图方法)。
假设你有三列数据分别为X,Y,Z,其中Z 为点(x,y)处的值,存在文件test.dat中(数据见附件),其中第X坐标,第Y坐标,第三x,y)上的值Z,则绘制等高线的步骤如下:步骤一:把数据文件转换成grd文件1. 打开菜单Grid | Data... ,在open 对话框中选择数据文件test.dat2. 这会打开“Grid Data”对话框。
surfer插值方法
一、GIS中使用的一些插值方法(SURFER中也会用到如下的一些插值方法)Inverse Distance to a Power(反距离加权插值法)Kriging(克里金插值法)Minimum Curvature(最小曲率)Modified Shepard's Method(改进谢别德法)Natural Neighbor(自然邻点插值法)Nearest Neighbor(最近邻点插值法)Polynomial Regression(多元回归法)Radial Basis Function(径向基函数法)Triangulation with Linear Interpolation(线性插值三角网法)Moving Average(移动平均法)Local Polynomial(局部多项式法)1、距离倒数乘方法距离倒数乘方格网化方法是一个加权平均插值法,可以进行确切的或者圆滑的方式插值。
方次参数控制着权系数如何随着离开一个格网结点距离的增加而下降。
对于一个较大的方次,较近的数据点被给定一个较高的权重份额,对于一个较小的方次,权重比较均匀地分配给各数据点。
计算一个格网结点时给予一个特定数据点的权值与指定方次的从结点到观测点的该结点被赋予距离倒数成比例。
当计算一个格网结点时,配给的权重是一个分数,所有权重的总和等于1.0。
当一个观测点与一个格网结点重合时,该观测点被给予一个实际为1.0 的权重,所有其它观测点被给予一个几乎为0.0 的权重。
换言之,该结点被赋给与观测点一致的值。
这就是一个准确插值。
距离倒数法的特征之一是要在格网区域内产生围绕观测点位置的"牛眼"。
用距离倒数格网化时可以指定一个圆滑参数。
大于零的圆滑参数保证,对于一个特定的结点,没有哪个观测点被赋予全部的权值,即使观测点与该结点重合也是如此。
圆滑参数通过修匀已被插值的格网来降低"牛眼"影响。
2、克里金法克里金法是一种在许多领域都很有用的地质统计格网化方法。
Surfer8_0等值线绘制中的十二种插值方法
第1期
陈欢欢等 : Surfer 8 1 0 等值 线绘制中的十二种插值方法
53
简单、 对系统要求低等优点得到广大用户的青睐, 成为普及度最高的绘 图软件之一。其最高版本 Surfer8 1 0 提供了十二种插值方法 , 用户可以根据 不同的需要选择不同方法来进行插值 , 来对其进 行分析, 以达到自己想要的效果。要科学地选择 插值方法和灵活地进行参数设置, 必须要熟悉各 种插值方法的 基本理论知识 , 下面 将介绍 Surf2 er8 1 0 中的十二种插值方法及其应用实例。
2 1 3 最小曲率法( Minimum Curvature) 最小曲率法广泛应用于地球科学, 是构造出具 有最小曲率的曲面, 使其穿过空间场的每一点, 并尽 可能使曲面变得光滑 。使用最小曲率法时要涉及 到两个参数: 最大偏差参数 ( Maximum Residuals) 和 最大循环次数( Maximum It eration paramet er) 参数来 控制最小曲率的收敛标准, 而且最小曲率法要求至 少有四个点。最小曲率法试图在尽可能严格地尊重 数据的同时, 生成尽可能圆滑的曲面。最小曲率法 主要考虑曲面的光滑性, 因此插值的成果容易失真, 往往超出了最大值和最小值的范畴, 由此绘出的等 值线与实际相差较大。实际应用中此法只能作为平 滑估值, 绘出的降水量等值线主要用于定性研究降 水的空间分布及走向。 2 1 4 改进谢别德法( Modified Shepard's Method) 使用反距离加权插值法, 当增加、 删除或改变一 个点时, 需要重新计算权函数 w i ( x, y) , 为了克服反 距离加权插值法的这一缺陷, 改进谢别德法同样使 用距离倒数加权的最小二乘方的方法, 主要有以下 两个方面的改进
SURFER软件使用方法简介
15 SURFER使用方法简介Golden Software Surfer是美国Golden软件公司推出的三维绘图软件,其主要功能是绘制等值线图,其功能较强,是地学领域广泛使用的制图软件,本章主要介绍用SURFER 7.0绘制等值线图的方法。
SURFER7.0启动后,其操作界面如图15.1.1所示。
主要包括菜单、工具栏、状态栏、工作区等。
另外,根据用户需要,查通过View(视图)菜单下的Object Manager来设置是否显示对象管理器。
图15.1.1 SURFER7.0操作界面15.1 SURFER绘制等值线图的基本步骤SURFER绘制等值线图的基本步骤如下:(1)数据准备用SURFER绘制等值线图的数据最少应包括3列数据,X坐标,Y坐标,Z坐标(特征值),为了便于标注数据,一般应有数据点名称列。
假如某区研究对象厚度数据如表15.1.1 204所示。
表15.1.1 某区研究对象厚度数据X坐标Y坐标地层厚度钻孔编号X坐标Y坐标地层厚度钻孔编号36623151.7 3893852.8 45.98 ZH01 36624318.5 3893844.8 22.12 ZH02 36625171.5 3893852.8 29.12 ZH03 36625199.6 3893237.2 12.80 ZH04 36624145.5 3893156.8 15.60 ZH05 36623369.0 3893285.5 20.22 ZH06 36622705.2 3893329.8 65.00 ZH07 36623896.1 3893575.2 34.00 ZH08 36624749.0 3893217.1 26.00 ZH09 36624897.9 3892613.6 5.90 ZH10 36623385.1 3892782.6 45.00 ZH11 36622572.4 3892665.9 76.77 ZH12 36622717.2 3892038.3 34.00 ZH13 36623381.1 3891764.7 14.00 ZH14 36623344.9 3892150.9 43.78 ZH15 36624869.7 3892368.2 40.54 ZH16 36625223.8 3891808.9 8.90 ZH17 36623815.6 3892094.6 18.00 ZH18 36624370.8 3892307.8 28.92 ZH19 36624938.1 3891736.5 21.00 ZH21首先将上述实测数据输入计算机存为绘图数据文件。
surfer软件使用手册
网格化菜单(Grid)
Data… - 输入数据文件,并对其进行网格化 Variogram - 变化图命令 Function - 采用函数生成网格文件 Math - 对网格文件进行数学操作 Calculus - 对网格文件进行微分、地形建模、积分和 Fourier谱分析 Filter - 对网格数据进行滤波 Spline Smooth - 对网格数据进行样条光滑 Blank - 对网格数据进行白化 Convert - 将网格化数据转换成其它格式 Extract - 从网格化数据中取部分区域数据 Transform - 对网格化数据进行变化 Mosaic - 合并两个以上的同网格范围的网格化文件 Volume - 计算网格化数据的体积 Slice - 从网格化数据中取一剖面 Residuals - 计算两个网格化数据的残差 Grid Node Editor - 对网格化数据进行编辑
双击此处即可设 置等值图属性。
从右边的工具栏里面选择篮框内钮,选择*.grd文件,生 成井位图。
双击此处即可设置等 值图属性。
最后生成此图即可,然后再加上比例尺、图头、微调色标等到满意为止。
谢 谢!
Order Objects - 排列对象的前后等 Order Overlay - 排列覆盖图对象的 前后等 Align Objects - 对齐对象 Combine - 组合对象 Break Apart - 将组合对象拆分 Rotate… - 对对象进行旋转 Free Rotate - 对对象进行自由旋转 Transform - 对对象进行单(File)
图 1-2 给出了文件菜单中的所有命令。 New - 用来新建一个工作窗口,即出 现如图 1-1 中的界面。 Open - 打开一个已经存在的 Surfer 识别的文件。 Close - 关闭当前窗口。 Save - 保存当前窗口内容。 Save As - 将当前窗口内容另存为其 它文件名。 Import - 输入 Surfer 认识的图形格 式。 Export - 将窗口内容输出到图形等格 式文件。 Page Setup - 设置当前页面的尺寸等 属性。 Print - 打印当前窗口内容。 Preferences - 设置 Surfer 的默认 属性,包括缺省单位,线型,字体等。 Exit - 退出 Surfer。
surfer教程
surfer教程Golden Software Surfer(以下简称Surfer)是一款画三维图(等高线,image map, 3d surface)的软件,该软件简单易学,可以在几分钟内学会主要内容. Surfer软件不难,自带的英文帮助(help 菜单)把如何使用解释的很详细。
Surfer是具有插值功能的绘图软件,因此,即使你的数据是不等间距的,依然可以用它作图。
但依据本人的经验,最好不使用Surfer自带的插值功能,尤其是要精确确定等高线时(方法请见下面的介绍)。
Note:surfer8.0不支持中文.Surfer的最主要的功能是绘制等高线图,简介如下:假设你由三列数据分别为X,Y,Z,其中Z为点(x,y)处的值。
存为文件test.dat(数据见后)第一列是X坐标,第二列是Y坐标,第三列是(x,y)上的值Z.则画等高线的步骤如下:Note:并不是直接打开test.dat数据就可以画等高线,首先要将数据文件转换成Surfer认识的grd文件格式,才能画出等高线。
步骤一:把数据文件转换成grd文件1.打开Surfer软件,打开菜单“Grid | Data..." ,在open对话框中选择文件test.dat2. 这会打开”Grid Data“对话框。
在“Data Columns”中选择要进行GRID的列数据(这里我们不用选择,因只有3列数据且它们的排列顺利已经是XYZ了,如果是多列数据,则可以在下拉菜单中选择所需要的列数据)。
在“Griding Method"中选择一种插值方法(如果你需要比原始数据的网格X和Y更密的Z数据),则在Grid的过程中,Surfer会自动进行插值计算,生成更密网格的数据。
如果你只是想绘原始数据的图,不想插值,则最好选择距离平方反比法(inverse distance to a power)方法(因为此法在插值点与取样点重合时,插值点值就是取样点值,而其它方法不能保证如此)。
Surfer8.0十二种空间插值方法
2. 等值线绘制基本原理和十二种空间插值方法介绍2.1 等值线绘制基本原理等值线绘制的基本原理是,根据空间上若干离散点的属性数据(如地面高程数据、水文观测站测得的降水量和蒸发量数据、气象站测得的气压、风力、风向值等),通过内插法生成一系列光滑曲线,即等值线(同一条等值线上任意一点的属性值相等)。
需要指出的是,有的软件又将上述空间数据内插的过程称为格网化,其实二者略有不同。
所谓格网化是指采用一定的格网化方法(即数学模型)对不规则分布的原始数据点进行插值,生成在原始数据分布范围内规则间距的数据点分布[2]。
格网化最终形成的是空间上离散的格网,而不是连续的线。
无论是绘制等值线或是格网化,构建或选用合适的数学模型均是其核心关键[3]。
2.2 S urfer 8.0十二种空间插值方法介绍2.2.1反距离加权插值法(Inverse Distance to a Power)反距离加权插值法,又称谢别德法(Shepard)[4],其插值原理是将待插值点邻域内已知散乱点属性值进行加权平均,权的大小与待插点的邻域内散乱点之间的距离有关,是距离k次方的倒数(0≤k≤2,k一般取值为2)。
反距离加权插值法综合了泰森多边形的邻近点法和多元回归法等渐变方法的长处,它假设A点的属性值是在局部邻域内中所有数据点的距离加权平均值,可以进行确切的或者圆滑的方式插值。
当计算一个格网结点时,给予一个特定数据点的权值,该权值与指定方次的结点到观测点的距离倒数成比例,给每个格网结点配给的权重是一个分数,所有权重的总和等于1.0。
当一个观测点与一个格网结点重合时,该观测点被给予一个实际为1.0的权重,所有其它观测点被给予一个几乎为0.0的权重[5][6],并且其必须指定一个大于0的平滑系数,平滑系数通过修匀已被插值的格网来降低某些“凸显”数据展现。
反距离加权插值法是一种精确性插值法,插值生成的表面的最大值和最小值只会出现在已知样本点的位置。
surfer插值法介绍
在科学计算领域中,空间插值是一类常用的重要算法,很多相关软件都内置该算法,其中GodenSoftware 公司的Surfer软件具有很强的代表性,内置有比较全面的空间插值算法,主要包括:Inverse Distance to a Power(反距离加权插值法)Kriging(克里金插值法)Minimum Curvature(最小曲率)Modified Shepard's Method(改进谢别德法)Natural Neighbor(自然邻点插值法)Nearest Neighbor(最近邻点插值法)Polynomial Regression(多元回归法)Radial Basis Function(径向基函数法)Triangulation with Linear Interpolation(线性插值三角网法)Moving Average(移动平均法)Local Polynomial(局部多项式法)下面简单说明不同算法的特点。
1、距离倒数乘方法距离倒数乘方格网化方法是一个加权平均插值法,可以进行确切的或者圆滑的方式插值。
方次参数控制着权系数如何随着离开一个格网结点距离的增加而下降。
对于一个较大的方次,较近的数据点被给定一个较高的权重份额,对于一个较小的方次,权重比较均匀地分配给各数据点。
计算一个格网结点时给予一个特定数据点的权值与指定方次的从结点到观测点的该结点被赋予距离倒数成比例。
当计算一个格网结点时,配给的权重是一个分数,所有权重的总和等于1.0。
当一个观测点与一个格网结点重合时,该观测点被给予一个实际为1.0 的权重,所有其它观测点被给予一个几乎为0.0 的权重。
换言之,该结点被赋给与观测点一致的值。
这就是一个准确插值。
距离倒数法的特征之一是要在格网区域内产生围绕观测点位置的"牛眼"。
用距离倒数格网化时可以指定一个圆滑参数。
大于零的圆滑参数保证,对于一个特定的结点,没有哪个观测点被赋予全部的权值,即使观测点与该结点重合也是如此。
Surfer插值方法介绍 中英混合版
一篇英文文章,用百度翻译翻译的还有一篇中文文章供参考满满的诚意,求赏金ABSTRACTSURFER is a contouring and 3D surface mapping program, which quickly and easily transforms random surveying data, using interpolation, into continuous curved face contours. In particular, the new version, SURFER 8.0, provides over twelve interpolation methods, each having specific functions and related parameters. In this study, the 5 meter DTM was used as test data to compare the various interpolation results; the accuracy of these results was then discussed and evaluated.摘要冲浪是一个轮廓和三维表面的绘制程序,并迅速和容易地变换随机测量数据,使用插值,成连续的曲面轮廓。
特别是,新版本,上网8,提供超过十二的插值方法,每一个具有特定功能和相关参数。
在这项研究中,5米DTM作为测试数据,比较不同的插值结果;讨论和评价,然后这些结果的准确性。
1. INTRODUCTIONHow to adequately use exist numerous wide-distributed height points has been an important topic in the field of spatial information. Normally, contouring is the way to accurately describe the terrain relief by means of Scenography, Shading, Hachure and Layer Tinting in a way which is best fit to the habit of human vision.Presently, discretely collected height points have to be interpolated to form curved faces, the selection of spatial interpolation methods decide the quality, accuracy and follow-up analysis applications. Interpolation methods are used here to calculated the unknown heights of interested points by referring to the elevation information of neighboring points. There are a great many commercial interpolation software, however, most of them are tiny and designed to solve specific problems with limited versatility. The SURFER is a software developed by US GOLDEN company, and the newest version 8.0 contains up to 12 interpolation methods to been free chosen for various needs. Users are suggested to first have the basic understanding of every interpolation methods before he or she can effectively select parameters in every interpolation methods. In the following paper, we will introduce every interpolation method in SURFER.1。
Surfer11_中文教程(无水印版)
目录一、Surfer11 教程 (1)第一课预览及创建数据 (3)第二课创建网格文件 (9)第三课创建等值线图 (14)第四课修改数轴 (27)第五课散点图数据点和图形图层的使用 (32)第六课创建一个剖面图 (48)第七课保存图形 (50)第八课创建一个3D 曲面图 (52)第九课增加透明度,色阶和标题 (58)第十课从不同的坐标系中创建图形 (63)第十一课自定义工具栏和键盘命令 (68)第十二课叠加图形层 (71)第十三课白化一个网格文件 (75)第十四课在工作表中更改投影 (79)二、汉化历程 (82)三、答疑解惑 (89)一、Surfer 11教程程贤辅翻译2012.10.20Surfer11版的帮助里面有一套非常好的教程,我希望能将它介绍给大家。
对于某些高手,可以也应该绕开,以免浪费您的宝贵时间。
其他朋友,如果您看了以下的教程,对您有帮助,那我就很高兴,也算我为我国的气象事业间接作了一点贡献。
该套教程共有14课,1到10 是初级教程,11到14是高级教程:1、预览及创建数据;2、创建网格文件;3、创建等值线图;4、修改坐标;5、散点图数据点和图形图层的使用;6、创建剖面图;7、保存图形;8、创建3D曲面图形;9、添加透明度、比色刻度尺和标题;10、从不同的坐标系统创建各类图形;11、自定义工具栏和键盘命令;12、覆盖图形层;13、白化一个网格文件;14、更改工作表中的投影。
我不知道我能不能完成所有的教程翻译工作,因为各种不可预计的因素会影响工作的进展。
尽量做吧。
想起40年前我为了制作一张等值图,要花费3天时间,用掉多少草稿纸和橡皮擦,要画出平滑的等值线还真不容易。
而今的气象工作者有如此先进方便的软件,插值算法就有12种,只要将数据准备好,一幅漂亮、准确的等值图瞬间就可以出来,还没有人为的因素干扰,真是太幸福了。
最后,如果你发现有任何错误,请及时指出,以便改正,免得我误人子弟。
特别注明:在每一课之后,如果有“补充”标题和附加的内容,是本人的心得、感受、或者理解,仅供参考。
Surfer---九种插值方法
Surfer---九种插值方法Inverse Distance to a Power--反距离加权插值法Kriging--克里金插值法)Minimum Curvature--最小曲率Modified Shepard's Method--改进谢别德法Natural Neighbor--自然邻点插值法Nearest Neighbor--最近邻点插值法Polynomial Regression--多元回归法Radial Basis Function--径向基函数法Triangulation with Linear Interpolation--线性插值三角网法Moving Average--移动平均法Local Polynomial--局部多项式法1、距离倒数乘方法距离倒数乘方格网化方法是一个加权平均插值法,可以进行确切的或者圆滑的方式插值。
方次参数控制着权系数如何随着离开一个格网结点距离的增加而下降。
对于一个较大的方次,较近的数据点被给定一个较高的权重份额,对于一个较小的方次,权重比较均匀地分配给各数据点。
计算一个格网结点时给予一个特定数据点的权值与指定方次的从结点到观测点的该结点被赋予距离倒数成比例。
当计算一个格网结点时,配给的权重是一个分数,所有权重的总和等于1.0。
当一个观测点与一个格网结点重合时,该观测点被给予一个实际为 1.0 的权重,所有其它观测点被给予一个几乎为0.0 的权重。
换言之,该结点被赋给与观测点一致的值。
这就是一个准确插值。
距离倒数法的特征之一是要在格网区域内产生围绕观测点位置的"牛眼"。
用距离倒数格网化时可以指定一个圆滑参数。
大于零的圆滑参数保证,对于一个特定的结点,没有哪个观测点被赋予全部的权值,即使观测点与该结点重合也是如此。
圆滑参数通过修匀已被插值的格网来降低"牛眼"影响。
2、克里金法克里金法是一种在许多领域都很有用的地质统计格网化方法。
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一篇英文文章,用百度翻译翻译的还有一篇中文文章供参考满满的诚意,求赏金ABSTRACTSURFER is a contouring and 3D surface mapping program, which quickly and easily transforms random surveying data, using interpolation, into continuous curved face contours. In particular, the new version, SURFER 8.0, provides over twelve interpolation methods, each having specific functions and related parameters. In this study, the 5 meter DTM was used as test data to compare the various interpolation results; the accuracy of these results was then discussed and evaluated.摘要冲浪是一个轮廓和三维表面的绘制程序,并迅速和容易地变换随机测量数据,使用插值,成连续的曲面轮廓。
特别是,新版本,上网8,提供超过十二的插值方法,每一个具有特定功能和相关参数。
在这项研究中,5米DTM作为测试数据,比较不同的插值结果;讨论和评价,然后这些结果的准确性。
1. INTRODUCTIONHow to adequately use exist numerous wide-distributed height points has been an important topic in the field of spatial information. Normally, contouring is the way to accurately describe the terrain relief by means of Scenography, Shading, Hachure and Layer Tinting in a way which is best fit to the habit of human vision.Presently, discretely collected height points have to be interpolated to form curved faces, the selection of spatial interpolation methods decide the quality, accuracy and follow-up analysis applications. Interpolation methods are used here to calculated the unknown heights of interested points by referring to the elevation information of neighboring points. There are a great many commercial interpolation software, however, most of them are tiny and designed to solve specific problems with limited versatility. The SURFER is a software developed by US GOLDEN company, and the newest version 8.0 contains up to 12 interpolation methods to been free chosen for various needs. Users are suggested to first have the basic understanding of every interpolation methods before he or she can effectively select parameters in every interpolation methods. In the following paper, we will introduce every interpolation method in SURFER.1。
简介如何充分利用现有的众多分布高度点一直是空间信息领域的一个重要课题.。
通常,轮廓是准确地运用透视法,描述地形的阴影,Hachure和分层设色的一种方式,是人的视觉习惯,最适合。
目前,离散采集高程点必须插值曲面形状、空间插值方法的选择决定的质量,精度和后续分析中的应用。
这里采用插值法计算邻近点的高程信息,计算感兴趣点的未知高度.。
有许多商业插值软件,但是,他们大多是微小的,旨在解决特定问题的有限多功能性。
上网是一个由美国黄金公司开发的软件,最新版本8包含了12种插值方法对自由选择的各种需求。
建议用户首先要对每一种插值方法有基本的了解,然后才能有效地选取每一插值方法的参数。
在本文,我们将介绍冲浪每个插值方法。
2. SURFER INTERPOLATION METHODS2.1 The Inverse Distance to a Power methodThe Inverse Distance to a Power method is a weighted average interpolator, which can be either exact or smoothing. With Inverse Distance to a Power, data are weighted during interpolation, so that the influence of one point, relative to another, declines with distance from the grid node. Weighting is assigned to data through the use of a weighting power, which controls how the weighting factors drop off as distance from the grid node increases. The greater the weighting power, the less effect the points, far removed from the grid node, have during interpolation. As the power increases, the grid node value approaches the value of the nearest point. For a smaller power, the weights are more evenly distributed among the neighboring data points. Normally, Inverse Distance to a Power behaves as an exact interpolator. When calculating a grid node, the weights assigned to the data points are fractions, the sum of all the weights being equal to 1.0. When a particular observation is coincident with a grid node, the distance between that observation and the grid node is 0.0, that observation is given a weight of 1.0; all other observations are given weights of 0.0. Thus, the grid node is assigned the value of the coincident observation. The smoothing parameter is a mechanism for buffering this behavior. When you assign a non-zero smoothing parameter, no point is given an overwhelming weight, meaning Inverse Distance to a Power is the generation of "bull's-eyes" surrounding the observation position within the grid area. A smoothing parameter can be assigned during Inverse Distance to a Power to reduce the "bull's-eye" effect by smoothing the interpolated grid.2。
Surfer插值方法2.1逆距离幂法一种功率法反距离加权平均法是一种,它可以是精确的或平滑。
逆距离的权力,数据加权插值过程中,使一个点,相对于另一个点的影响,下降与网格节点的距离。
加权通过使用加权功率分配给数据,该加权功率控制加权因子随着网格节点距离的增加而下降.。
越大的加权功率,较少影响的点,远离网格节点,有在插值。
随着功率的增加,网格节点的值接近最近点的值。
对于较小的功率,权重更均匀地分布在相邻的数据点。
通常,一个电源反距离作为一个精确的内插器。
在计算网格节点时,分配给数据点的权值是分数,所有权重等于1。
当一个特定的观察是一致的网格节点,观察和网格节点之间的距离为0,该观察是给定的重量为1,所有其他的观测给出的权重为0。
因此,网格节点被分配的一致观测值。
平滑参数是缓冲这种行为的机制.。
当你指定一个非零的平滑参数,没有一点是压倒性的重量,意义反距离电源是”“靶心”周围的观测位置的网格区域内的代。