2014 胥值礼 基于OasisMontaj平台的航空物探数据处理软件系统 物探化探计算技术

（１）数 据 管 理 功 能。 它 包 括 数 据 输 入、数 据 合 并、数 据 输 出、数 据 裁 剪 模 块。 该 功 能 适 用 于 航 电、 航 磁 、航 放 数 据 。
（２）航磁数 据 处 理 功 能 。 ［７－１０］ 它 包 括 日 变 数 据 预 处 理 、日 变 校 正 、滞 后 校 正 、方 向 差 校 正 、正 常 场 校 正 、航 磁 总 精 度 统 计 模 块 。
针 对 上 述 问 题 ，本 次 研 究 对 现 有 的 软 件 （多 为 使 用 ＦＯＲＴＲＡＮ 语言 编 写 的 独 立 程 序，且 不 具 备 直 观的软件操作界面）统 一 使 用 Ｃ／Ｃ＋ ＋ 语 言 进 行 了 移植、优化，并开发 了 新 的 功 能，集 成 为 一 套 能 处 理 航 空 电 磁 法 、航 空 磁 法 、航 空 放 射 性 数 据 的 航 空 物 探 数 据 处 理 软 件 系 统 ，以 满 足 越 来 越 多 、越 来 越 高 的 社 会需求。
图 １ 系 统 架 构 图 Ｆｉｇ．１ Ｔｈｅ ｄｉａｇｒａｍ ｏｆ ｓｙｓｔｅｍ ａｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅ
１．３ 系 统 功 能 本 系 统 的 主 要 功 能 分 为 ：数 据 管 理 、航 磁 数 据 处
理、航电数据处理、航 放 数 据 处 理、数 据 调 平 处 理 五 大 类 （图 ２）。
本系统选用的开发平台为加拿大 Ｇｅｏｓｏｆｔ公司 的 Ｏａｓｉｓ Ｍｏｎｔａｊ（简称 ＯＭ）基本软件平台。 它是目
前在地球科学领域 中 应 用 最 广 泛 的 软 件 平 台，是 最 著名的矿产勘查和地球科学调查领域的领先软件， 得到了各著名矿 业 公 司、油 气 公 司、勘 探 公 司、咨 询 公 司 、科 研 院 所 和 政 府 部 门 的 一 致 认 可 和 长 期 使 用 。 它具有高性能的数 据 库 系 统，可 高 效 地 存 储 和 处 理 多达 ６４Ｔ 字节的数据，能为多种地球物理勘查海量 数据提 供 强 有 力 的 存 储 管 理 支 撑。 它 提 供 的 ＧＸ Ｄｅｖｅｌｏｐｅｒ二次开发软 件 包，具 有 数 据 库 操 作、数 据 滤 波 、数 据 成 图 等 诸 多 基 本 功 能 ，可 进 行 应 用 功 能 的 快速定制开 发 。 ［６］ 因 此 采 用 这 种 开 发 模 式，可 将 开 发重点集中在对专 业 数 据 处 理 方 法 的 研 究 上，适 合 于多种数据处理软 件 功 能 的 开 发，具 有 较 强 的 灵 活 性 ，能 大 大 地 提 高 开 发 效 率 和 开 发 质 量 、节 约 开 发 成 本。
（２）基于网 格 数 据 的 自 动 二 维 调 平 功 能。 采 用 了规则网格数据运算和二维空间褶积滤波等算法， 对数据进行精细调 平 处 理，消 除 局 部 不 水 平 和 随 机 噪 声 的 影 响 ，以 改 善 成 图 质 量 ，突 出 目 标 异 常 。 ２．３ 数 据 批 处 理 功 能
２ 系统特点及主要优势
效果以及切换测线的重复操作而导致处理效率低下 等 问 题 。 此 “所 见 即 所 得 ”方 式 便 于 数 据 的 选 择 性 处 理和人机交互分析，可 极 大 地 提 高 数 据 处 理 的 质 量 和效率。 ２．２ 数 据 调 平 处 理 功 能
（１）基于测 线 数 据 的 自 动 二 维 调 平 功 能。 采 用 了二维空间移动平 均 滤 波 和 二 分 法 搜 索 等 算 法，来 消 除 零 漂 、基 值 不 一 致 对 数 据 造 成 的 影 响 ，以 改 善 成 图 质 量 ，突 出 目据 处 理 图５为北方某区域航电数据的处理结果。图５
（ａ）为使用视电阻率转换功能对原始数据（固定翼 飞 机 采 集 ）转 换 得 到 的 视 电 阻 率 ，水 平 不 一 致 和 噪 声 影 响较为严重 ；图５（ｂ）为二维自动调 平 处 理 后 的 视 电
图 ４ 系 统 集 成 主 界 面 示 意 图 Ｆｉｇ．４ Ｔｈｅ ｍａｉｎ ｉｎｔｅｒｆａｃｅ ｏｆ ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ ｓｙｓｔｅｍ
收 稿 日 期 ：２０１３－０５－０２ 改 回 日 期 ：２０１４－０４－２６ 基 金 项 目 ： 中 国 地 质 调 查 局 项 目 （１２１２０１１１２０２０１） 作者简介：胥值礼（１９６７－），男，高 级 工 程 师，主 要 从 事 航 空 物 探 方 法 技 术 研 究 及 数 据 处 理 与 解 释 软 件 的 设 计 开 发 工 作 ，Ｅ－
１ 系统设计
１．１ 开 发 环 境 本系统的 开 发 环 境 为：Ｗｉｎｄｏｗｓ ＸＰ 及 以 上 版
本的操作系统、加 拿 大 Ｇｅｏｓｏｆｔ 公 司 的 Ｏａｓｉｓ ｍｏｎ－ ｔａｊ Ｖ７．２ 基本软件 平 台、Ｖｉｓｕａｌ Ｃ＋ ＋ ６．０ 软 件 编 程平台、Ｃ／Ｃ＋ ＋ 及 ＧＸＣ（Ｇｅｏｓｏｆｔ 的 ＧＸ 编 程 语
的调平（一维人机交 互 调 平［１］、二 维 自 动 调 平［２－３］）、 基 于 网 格 数 据 的 二 维 自 动 调 平 模 块 ，适 用 于 航 电 、航 磁 、航 放 数 据 。 航 磁 实 测 切 割 线 数 据 调 平 模 块 ，适 用 于航磁数据。 １．４ 模 块 开 发
如图 ３ 所 示，应 用 功 能 模 块 自 上 而 下 的 调 用 流 程为：ＯＭ 平台菜单 － ＞ ＧＸ 接 口 模 块 － ＞ 航 空 物 探应 用 软 件 模 块 － ＞ ＯＭ 开 发 库 模 块 （ＧＸ ＡＰＩ）。 在本系统中，开 发 的 模 块 为：ＧＸ 接 口 模 块、航 空 物 探应用软件模块。
（４）ＯＭ 开发库模块（ＧＸ ＡＰＩ）。ＯＭ 平台提供 的二次开发库，由它完成对数据库（简称 ＧＤＢ）的操 作 和 一 些 基 本 处 理 功 能 （如 数 据 滤 波 、图 形 生 成 与 显 示 等 ）。 １．５ 软 件 编 译
（１）ＧＸ 接 口 模 块 由 ＧＸ Ｄｅｖｅｌｏｐｅｒ Ｔｏｏｌｋｉｔ ７．３．０Ｉ８ 提供的编译器进行编译。
ｍａｉｌ：ｘｕｚｈｉｌｉ＠ｉｇｇｅ．ｃｎ。
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物探化探计算技术
３６ 卷
言 ）程 序 语 言 。 １．２ 系 统 架 构
本系统采 用 三 层 结 构：第 一 层 为 Ｗｉｎｄｏｗｓ ＸＰ 操作系统；第二 层 为 ＯＭ 平 台 （包 括 数 据 库 系 统 ）； 第 三 层 为 航 空 物 探 数 据 处 理 应 用 软 件 系 统 （图 １）。
（２）航 空 物 探 应 用 软 件 模 块 由 Ｖｉｓｕａｌ Ｃ＋ ＋ ６．０ 提供的编译器进行编译。
图 ２ 系 统 功 能 结 构 图 Ｆｉｇ．２ Ｔｈｅ ｄｉａｇｒａｍ ｏｆ ｓｙｓｔｅｍ ｆｕｎｃｔｉｏｎ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ
３期
胥值礼等：基于 Ｏａｓｉｓ Ｍｏｎｔａｊ平台的航空物探数据处理软件系统
第 ３６ 卷 第 ３ 期
物探化探计算技术
Ｖｏｌ．３６ Ｎｏ．３
２０１４ 年 ５ 月
ＣＯＭＰＵＴＩＮＧ ＴＥＣＨＮＩＱＵＥＳ ＦＯＲ ＧＥＯＰＨＹＳＩＣＡＬ ＡＮＤ ＧＥＯＣＨＥＭＩＣＡＬ ＥＸＰＬＯＲＡＴＩＯＮ
Ｍａｙ ２０１４
文 章 编 号 ：１００１－１７４９（２０１４）０３－０２５７－０５
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图 ３ 软 件 功 能 调 用 流 程 图 Ｆｉｇ．３ Ｔｈｅ ｆｌｏｗ ｃｈａｒｔ ｏｆ ｓｙｓｔｅｍ ｆｕｎｃｔｉｏｎ
１．６ 系 统 集 成 图４为系统集成主界面示意图。图２中的功能
模块可以“插件”方式动态加载到 ＯＭ 平台上，加载 的主菜单分别为 ＡＧＳ＿Ｄａｔａ（数 据 管 理）、ＡＧＳ＿Ｍａｇ （航磁数据处理）、ＡＧＳ＿ＥＭ（航 电 数 据 处 理）、ＡＧＳ＿ Ｒａｄ（航放数据处 理）和 ＡＧＳ＿Ｌｅｖ（数 据 调 平 处 理）。 各个主菜单分别由其相应的功能子菜单组成。
（３）航 电 数 据 处 理 功 能，包 括 视 电 阻 率 转 换 模 块。
（４）航 放 数 据 处 理 功 能［８－９］，包 括 气 压 高 度 转 换、数据 配 置、数 据 预 处 理、背 景 消 除、含 量 计 算、比
率计算模块。 （５）数据调 平 处 理 功 能。 它 包 括 基 于 测 线 数 据
关 键 词 ： 航 空 物 探 ；数 据 处 理 ；软 件 系 统 ；软 件 开 发 ；Ｏａｓｉｓ Ｍｏｎｔａｊ平 台 中 图 分 类 号 ：ＴＰ ３１１ 文 献 标 志 码 ：Ａ ＤＯＩ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１００１－１７４９．２０１４．０３．０１
０ 前言
航 空 物 探 具 有 效 率 高 、成 本 较 低 、适 用 于 大 面 积 快速勘查等优点，它 可 为 矿 产 资 源、油 气 资 源、海 洋 地 质 、地 下 水 资 源 、工 程 地 质 与 环 境 ，基 础 地 质 、军 事 与国防等方面提供大量信息。近年来在国民经济建 设中发挥了重要的 作 用，得 到 了 快 速 发 展 和 广 泛 应 用 。 随 着 硬 件 和 软 件 技 术 的 发 展 ，高 分 辨 率 、超 高 分 辨率航空物探技术也得到快速发展。因此相应的数 据处理软件面临 着 大 数 据 量、不 同 采 样 率、多 参 数、 不同存储方式等问 题，这 就 对 数 据 处 理 的 效 率 和 质 量提出了更高要求。
本系统具有以下几个主要技术特色。 ２．１ 剖 面 平 面 图 方 式 的 数 据 显 示 与 处 理 功 能
利 用 地 理 信 息 系 统 （ＧＩＳ）的 图 层 管 理 模 式 ，以 ［４］［５］ 剖面平面 图 方 式 （剖 面 平 面 曲 线 图、剖 面 平面颜色渐变图，分 别 见 图 ４ 的 左 下、右 下 界 面）动 态直观地显示和处 理 测 线 数 据，克 服 了 单 一 剖 面 显 示方式不能观察测 区 整 体 情 况、不 能 即 时 观 察 处 理
（１）ＯＭ 平台菜单。在 ＯＭ 平台上动态 加 载 的 菜单，由它调用 ＧＸ 接口模块。
（２）ＧＸ 接口模 块。 在 ＯＭ 平 台 上 开 发 的 菜 单 调 用 接 口 模 块 ，由 它 调 用 航 空 物 探 应 用 软 件 模 块 。
（３）航空物 探 应 用 软 件 模 块。 在 Ｖｉｓｕａｌ Ｃ＋ ＋ ６．０ 平台上开发的动态链接库（ＤＬＬ）或可执行模块 （ＥＸＥ），由它们调用 ＯＭ 平台的 ＧＸ ＡＰＩ开发库模 块，完成航空物 探 数 据 处 理 功 能。 它 是 本 系 统 的 核 心 模 块 ，提 供 参 数 设 置 用 户 界 面 和 数 据 处 理 功 能 。
基于 Ｏａｓｉｓ Ｍｏｎｔａｊ平台的航空物探数据处理软件系统
胥值礼，孟庆敏，李文杰，崔志强
（中国地质科学院 地球物理地球化学勘查研究所，廊坊 ０６５０００）
摘 要：在深入研究 Ｏａｓｉｓ Ｍｏｎｔａｊ平台特点的基础上，对已有的处理功能进行移植、优化，并开 发 了 新 的 功 能 ，集 成 为 航 空 物 探 数 据 处 理 软 件 系 统 。 这 里 就 系 统 的 整 体 架 构 、主 要 功 能 及 其 实 现 方法进行了详细介绍。通过大 量 的 数 据 处 理 证 明 了 该 系 统 具 有 集 成 度 高、实 用 性 强、运 行 效 率 高 、稳 定 性 强 、易 操 作 、容 错 性 强 等 诸 多 优 势 ，能 极 大 地 提 高 数 据 处 理 的 效 率 和 质 量 。
本系统 开 发 的 宗 旨 是 面 向 生 产 应 用。 在 设 计 时，充分考虑了航空 物 探 的 数 据 特 点 和 生 产 中 用 户 提出的需求，实现了 按 飞 行 时 间 段 或 测 量 分 区 对 数 据进行自 动 批 处 理 功 能。 可 分 别 保 存 不 同 采 集 系 统 、不 同 时 间 段 的 处 理 参 数 ，克 服 了 处 理 参 数 输 入 的 繁杂性和重复性，大 大 提 高 了 数 据 处 理 的 效 率 与 质 量 ，具 有 较 强 的 实 用 性 。