数字填图

数字填图技术在新疆1／25万石棉矿幅区调中的应用体会
由我所承担的新疆阿尔金地区1／25万石棉矿幅区调项目，经过项目全体职工4个多月的艰苦努力，圆满完成了2005年的野外地质调查工作，已于9月底顺利回到了所内。

在年初确定新疆1／25万石棉矿幅区调项目全面应用数字地质填图技术后，项目全体技术人员迅即投入到了数字地质填图技术理论和方法的学习之中，经过新老技术人员在边学边用中不断探索，使我们这支队伍成为了我所首批具有应用和掌握数字填图技术与方法的队伍，同时在数字地质填图技术应用和地质调查研究上也取得了很大进展。

目前该项目已投入到了紧张的室内综合整理工作。

总结近一年来数字填图技术和数字填图设备的在我测区应用结果，谈谈体会和认识，仅供参考。

众所周知，3S技术在地学领域已得到了广泛应用，但区域地质调查的野外地学空间数据与属性的获取仍是当前国内外地学界的热点和难点。

传统的区域地质调查，是通过连续的野外地质路线观察，把获得的野外第一手实际资料通过手写记录在纸介质的野外记录本和工作手图上，野外工作和整理工作复杂而繁重，所获得的地质信息也不易管理和查询，远远不能满足社会广泛需求的多元性、科学性和迫切性，不能适应于当今信息时代的要求。

我们所采用的数字填图方法是以GIS、RS、GPS技术集成为基础，将区域地质调查野外数据获取、成果表达以及提供社会使用等填图全过程数字化（信息化）的一项计算机技术。

以GIS、GPS、RS技术与手持计算机为一体的野外数据采集器为主体的新五件（图1）向世人展示了21世纪我国数字化地质队员的新形象。

新的技术手段的应用实现了区域地质调查全过程中3S集成的地对地、空对地观察、历史专题图与现势的多源地学信息的整合与再现；改变了传统的地质成果表现形式，创建了PRB区域地质调查与填图的可视化过程及其相应的数据模型，可快速、准确编绘出新一代的数字化实际材料图、编稿地质图及地质图。

实现了区域地质调查成果的全数字化的表现形式。

数字填图技术的核心基础是数字PRB过程，是用地质点（POINT）、分段路线（ROUTING）、点和点间界线（BOUNDARY）的数据模型和组织方式，对野外路线观测的对象及其过程的描述进行定义、分类、聚合和归纳，分层并结构化后存储在空间数据库中。

从设计路线（或剖面）到野外观察、路线（剖面）资料整理均实现了计算机作业。

以往的地质点定位和属性描述都是人工方式完成的，其准确性较差，也费时费力。

通过手持计算机和GPS于一体的野外数据采集器进行自动定点，使地质点的定位更准确、更快捷。

如在我测区北部的沙漠和南部的红层地区，由于缺乏地形地物标志，用传统的方法即使老地质队员也难准确定位，应用这种方法我们的年轻同志也能准确找到定点位置，从而极大的提高了图幅地质点、采样点的定位准确性。

通过地质点、分段路线、点和点间界线属性对话框，使我们的路线观察、描述过程更加快
捷方便（图2）。

由于建立了适合本区地质特
征的字典库，使我们的野外观察、描述具有
统一的规范和标准，同时也利于年轻同志尽
快成长。

野外资料的综合整理、查询实现了计算机管理。

如传统工作方法对重要地质现象的照相、摄影资料的整理往往要等到有洗印像片的城镇、甚至收队后才能进行，因而不能对所获得的第一手野外资料及时进行整理。

RGMAP
图数字填图装备
新的工作方法使我们及时、方便的进行对这些资料的获取、整理，并且在数字填图桌面系统中可以随时查询（图3）。

图2 掌上机中的手图及地质点描述
多源数据的叠加和不同的查询
方法，可以使我们的对地质体的认
识，以及地质连图更加合理，能够
为社会提供一套具有实际利用价值
的基础地质资料。

多源数据的综合
利用也使我们在工作安排上更有针
对性，减轻了劳动强度、提高了工
作效率。

测区中西部地区和北部的
沙漠地区，我们利用地理、遥感、
物探技术和PRB 图幅库的整合，进
行综合解译并附以地质观察点的验
证，可以准确地填绘侵入岩、断层
以及不同成因类型第四系沉积物等地质体的界线。

例如测区西部的更新沟地区由于由于地形复杂，山高路远，工作条件极差，我们利用遥感图像与PRB 图幅库的整合较准确的勾绘了细粒闪长岩与粉砂质板岩等沉积岩间的界线（图4），在测区北部的沙漠地区对遥感解译的风成沙与洪冲积物界线进行实地验证，证明本区利用遥感解译技术与PRB 图幅库的整合而划分的地质界线是比较准确的（图5）。

这样在保证填图质量的前提下可大大减少野外调查路线，减少野外地质工作量，同时也增加了艰险地区野外工作的安全系数。

图4 更新沟一带细粒闪长岩与粉砂质板岩界线 图5 三角滩地区带状沙丘
与洪冲积砂砾石堆积物的界线
图3 数字填图桌面系统中可以查询的野外照片
虽然我们在应用数字填图技术方面取得了一些粗浅认识，还有许多方面如PRB数据、数字剖面数据及其与遥感、地理、地球物理、地球化学、环境、灾害等多源数据信息的整合、综合分析解释以及最终成果表达等方面还有待在今后应用中继续学习和探索。

基础地质室刘永顺
2005年10月29日
数字填图系统试点图幅工作取得突破性进展
发布日期：2004年2月29日来源：作者：中国地调局网站
1999年开始进行的数字填图技术的研究、试验和实验。

成果表明，该研究取得了突破性的进展，经国家一级科技查新咨询单位文献查新和专家评审的结果表明,目前所取得的成果,已处于国内外领先水平。

随身带到野外与GPS集成的掌上野外数据采集器已初步成型,它使野外数据采集的空间定位及数据采集方法发生了革命性变化。

填补了我国地质调查主流程信息现场数字采集技术的空白。

经过几年的探索与寻找，终于找到了地质调查与填图野外数据获取技术的核心，建立了PRB过程及其相应的数据模型。

实现了野外路线观测过程数字化描述；同时，运用数字填图技术，建立了地质调查与填图信息数字化采集技术流程、基于GIS理论与应用技术建立了数字填图野外数据采集系统。

它改变了野外数据采集方法，提高了精度, 开创了区域地质调查全过程的数字化填图时代；该技术与方法的研究改变传统的技术研究手段, 集GIS、GPS、RS技术为一体的野外数据采集系统使传统的野外地质调查发生了革命性的变化；改变了地质队员的形象，以GIS、GPS、RS技术与手持计算机为一体的野外数据采集器为主体的新五件（手持计算机、GPS、数码相机，数码录音笔、数码摄像机）向世人展示了21世纪我国数字化地质队员的新形象；改变了传统的工作效率和劳动强度, 实现了区域地质调查全过程中3S集成的地对地、空对地观察、历史专题图与现势的多源地学信息的整合与再现；改变了传统的地质成果表现形式，创建了PRB区域地质调查与填图的可视化过程及其相应的数据模型，可快速、准确编绘出新一代的数字化实际材
料图、编稿地质图及地质图。

实现了区域地质调查成果的全数字化的表现形式。

其研究进展一直得到部、局领导的关注和重视，最近基于成果研究现状，田凤山部长题写了“瞄准世界科技前沿，增强自主创新能力，提高地质工作水平，服务经济社会发展。

”以激励广大地质工作者。

为使在该领域的研究，能够形成具有一个完整的数字填图科学体系、一套完整的数字填图技术路线与技术方法,一支具有应用和掌握数字填图技术与方法的队伍，又相应开展了一系列科研与调查相结合的研究，如：
“计算机辅助地质填图系统”、“地质填图野外数据采集工作指南”、地质调查野外数据采集系统（续项）和数字填图技术规范的研究；
福建东山、宫前幅和湖北崇阳、汀泗幅1/5万区域地质调查数字填图实验；黑龙江阿荣旗幅、广西玉林幅、甘肃民和幅1/25万区域地质调查数字填图实验等。

目前,运用数字填图技术，建立了地质填图信息数字化采集技术流程、基于GIS理论与应用技术，建立了较为完善的数字填图野外数据采集系统，已全面完成了4个1/5万图幅野外填图工作。

重点研究数字填图系统在岩浆岩、火山岩、变质岩区填图应用问题的福建省东山、宫前幅，以92高分通过最终成果验收。

重点研究数字填图系统在沉积岩区填图试点的湖北省汀泗桥、崇阳县幅，已进入野外验收阶段，目前已转入数字填图质量评价体系的研究。

2002年开展的3 幅1/25万区域地质调查填图试点工作。

民和县幅重点进行了高原隆升与环境效应及第四纪地质地貌、高精度黄土剖面测制及数据采集和成果的表现方式问题，阿荣旗幅重点开展了浅覆盖区、森林沼泽区生态环境、隐伏矿体信息提取、槽探工程采集编录描述等数字填图的技术问题。

玉林市幅针对大比例尺填图研究程度较高地区，应用数字填图的技术强化对前人资料的再开发。

通过试点，对数字填图系统进行了全面的测试和新的需求分析,为2003年推广应用打下了良好基础。

在试点图幅的基础上，2002年开展了“数字地质填图过程多源数据整合和成果表达方式研究”。

应用数据采集系统具有GIS多种空间数据的处理和分析能力，在地质调查中进行地球物理、地球化学以及遥感等多源数据信息集成、综合分析解释以及成果表达方式研究。

以提高区域总体研究水平和提取各专题调查成果。

全面更新的桌面数字填图系统，其GIS底层控件基本成型, 并已基本完成测试阶段，目前已在各试点图幅试运行。

2002年在全国范围内共举办了4期数字填图技术培训和研讨会，参加培训和研讨的人员上百人。

同时举行了数十次数字填图技术讲座。

涉及的内容有：数字填图系统及数据库建设等。

2003年在原试点图幅的基础上,扩大应用范围,并提出和制定相应数字填图过程技术要求等。