CAD在地質(zhì)填圖中的應(yīng)用

李靜 代克剛

摘 要：針對(duì)區(qū)域地質(zhì)調(diào)查特點(diǎn)，介紹基于CAD的地質(zhì)填圖的主要技術(shù)、關(guān)鍵步驟以及應(yīng)用意義。論述了地質(zhì)填圖的特點(diǎn)，說(shuō)明了該技術(shù)未來(lái)的理論研究和應(yīng)用發(fā)展趨勢(shì)。

關(guān)鍵詞：CAD 數(shù)字地質(zhì)填圖 “3S”技術(shù)

中圖分類(lèi)號(hào)：TP391 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2013）03（c）-0052-01

數(shù)字填圖技術(shù)是集GIS、GPS、RS技術(shù)為一體的區(qū)域地質(zhì)調(diào)查野外數(shù)據(jù)和信息獲取及其成果的一體化采集、存儲(chǔ)、處理、管理、服務(wù)等填圖全過(guò)程數(shù)字化（信息化）的一項(xiàng)計(jì)算機(jī)技術(shù)。

作為繪圖工具CAD在各行各業(yè)中的應(yīng)用非常廣泛，同時(shí)也成為各個(gè)領(lǐng)域中計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)人士工作中必不可少的工具。當(dāng)前，在地質(zhì)填土的應(yīng)用中CAD根據(jù)自身的特點(diǎn)和強(qiáng)大的制圖功能，已經(jīng)被很多的科學(xué)人士作為了重要的研究課題[1，2]。而對(duì)某項(xiàng)工程地質(zhì)區(qū)域內(nèi)部運(yùn)用各種數(shù)字信息技術(shù)進(jìn)行調(diào)查和研究，這其中的數(shù)字信息技術(shù)包含了3S技術(shù)、數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)、CAD技術(shù)以及圖像技術(shù)等方面，在利用計(jì)算機(jī)中的硬件和軟件對(duì)工程中發(fā)生的各種現(xiàn)象進(jìn)行說(shuō)明。并且對(duì)其進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化、數(shù)字化和規(guī)范化的數(shù)據(jù)采集、成圖/庫(kù)、分析和管理等方面的數(shù)字化的操作[3，4]。技術(shù)流程為：由開(kāi)始進(jìn)入AutoCAD繪圖環(huán)境，調(diào)用工程地質(zhì)標(biāo)注圖庫(kù)和自動(dòng)繪圖軟件包進(jìn)入數(shù)據(jù)的各種處理進(jìn)而規(guī)范化數(shù)據(jù)的輸入和存儲(chǔ)，出現(xiàn)了地形圖，信手剖面圖，野外素描圖，低層柱面圖，地質(zhì)剖面圖等。看是否結(jié)束進(jìn)入?yún)R編和整理然后結(jié)束。

1 基于CAD 的地質(zhì)填圖技術(shù)

由于工程地質(zhì)類(lèi)學(xué)科過(guò)程并不只是地質(zhì)生產(chǎn)過(guò)程，假如只利用已知的數(shù)字化區(qū)域工程地質(zhì)填圖軟件進(jìn)行操作，技術(shù)人員就只能機(jī)械地接納軟件計(jì)算的結(jié)果，而沒(méi)有充分發(fā)揮數(shù)字化地質(zhì)填圖技術(shù)的特點(diǎn)，即沒(méi)能充分發(fā)揮人的主觀能動(dòng)性和創(chuàng)造性，將理論與實(shí)際問(wèn)題相結(jié)合，降低了填圖的質(zhì)量，也制約了技術(shù)人員的發(fā)揮。

1.1 數(shù)據(jù)的準(zhǔn)備

CAD的工作流程為：在紙上繪制草圖；根據(jù)草圖，評(píng)估草圖的合理性，包括數(shù)據(jù)驗(yàn)算、檢查圖紙等工作；在計(jì)算機(jī)上繪制電子圖形；在計(jì)算機(jī)上檢查、修改圖形；打印一版圖紙；檢查打印圖紙、在計(jì)算機(jī)上修改錯(cuò)誤；再次打印圖紙。

1.2 數(shù)據(jù)的采集

基礎(chǔ)地圖的矢量化是最基本的數(shù)據(jù)采集方法。經(jīng)過(guò)幾何校正和投影變換后的矢量地形圖是與GPS和RS數(shù)據(jù)融合的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)是數(shù)字地形圖的基礎(chǔ)[5]。

1.3 資料融合

數(shù)據(jù)融合一般分以下幾種：CAD與GRS融合，CAD與BS融合等。

1.4 數(shù)據(jù)的整理和編輯

在建立數(shù)據(jù)文件之后，有時(shí)為了統(tǒng)計(jì)分析的需要，必須對(duì)原來(lái)的數(shù)據(jù)文件進(jìn)行必要的編輯，如：數(shù)據(jù)的搜索、變量的插入與刪除、記錄的插入與刪除、對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行轉(zhuǎn)換或重新編碼等，SPSS提供了豐富的編輯功能。

1.5 數(shù)字地圖的形成和更新

1.6 數(shù)字化工程地質(zhì)輸入

在繪制好圖紙之后，再根據(jù)圖紙的用途，對(duì)圖文進(jìn)行妥善的分類(lèi)、并根據(jù)具體要求選擇輸出設(shè)備，并按分層輸出方式輸出相應(yīng)圖片。

2 技術(shù)討論

由于我國(guó)的工程地質(zhì)填圖的起步較晚、發(fā)展也相對(duì)落后，但隨著我國(guó)信息化程度的深化，以及國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，工程行業(yè)的需求空前擴(kuò)大，使發(fā)展地質(zhì)技術(shù)的需求異常迫切，同時(shí)也將給我國(guó)人民帶來(lái)巨大的使用價(jià)值和經(jīng)濟(jì)效益。隨著國(guó)家重視，以及各種研究機(jī)構(gòu)的大力投入，目前我國(guó)的地質(zhì)填圖技術(shù)得到了一定發(fā)展，同時(shí)該領(lǐng)域的一系列技術(shù)也相應(yīng)提高，而CAD技術(shù)的發(fā)展，也給地質(zhì)填圖帶來(lái)新機(jī)遇。我國(guó)現(xiàn)有基于CAD的填圖技術(shù)，具有以下特點(diǎn)：勞動(dòng)強(qiáng)度降低，圖面清潔，CAD軟件繪圖真正做到方便、整潔、清潔、輕松。設(shè)計(jì)工作的高效及設(shè)計(jì)成果的重復(fù)利用；精度提高；資料保管方便；CAD在建筑表現(xiàn)圖上的優(yōu)勢(shì)；設(shè)計(jì)理念的改變。CAD技術(shù)的缺點(diǎn)：CAD技術(shù)對(duì)設(shè)計(jì)思想的束縛；CAD技術(shù)扼殺建筑藝術(shù)；CAD浪費(fèi)資源；CAD技術(shù)的不可靠性綜上所述，CAD技術(shù)給設(shè)計(jì)師帶來(lái)了極大的方便，但也帶來(lái)了許多負(fù)面效應(yīng)。無(wú)論如何我們都應(yīng)承認(rèn)CAD給我們的好處，無(wú)法回避它的副作用。要正視它的局限性，善用它的長(zhǎng)處。并且要有節(jié)制的使用CAD，一切都要以設(shè)計(jì)為本，不要片面追求設(shè)計(jì)技術(shù)，通過(guò)對(duì)CAD技術(shù)的不斷完善發(fā)展讓它更好的為我們服務(wù)由于其具有系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)平臺(tái)、可視化技術(shù)、參數(shù)直觀設(shè)置、獨(dú)立的用戶(hù)接口等信息交換技術(shù)，故其具有開(kāi)放性，說(shuō)明技術(shù)系統(tǒng)能被應(yīng)用于實(shí)際的工程建設(shè)當(dāng)中；中國(guó)具有與地質(zhì)填圖技術(shù)直接相關(guān)的“數(shù)字化地質(zhì)填圖設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)”，為我國(guó)的該技術(shù)發(fā)展提供了重要理論平臺(tái)。

3 結(jié)論

基于CAD在地質(zhì)填圖未來(lái)應(yīng)向集成化和智能化方向發(fā)展。數(shù)字地質(zhì)填圖（數(shù)字區(qū)域地質(zhì)調(diào)查）從地質(zhì)填圖中應(yīng)用計(jì)算機(jī)野外數(shù)據(jù)采集技術(shù)入手，在確定地質(zhì)填圖空間數(shù)據(jù)表達(dá)的基礎(chǔ)上，遵循傳統(tǒng)地質(zhì)填圖的規(guī)律，在不約束地質(zhì)工作者地質(zhì)調(diào)查思維的前提下，既能滿(mǎn)足計(jì)算機(jī)處理的需要，又能保證地質(zhì)工作者取全、取準(zhǔn)各項(xiàng)地質(zhì)觀測(cè)數(shù)據(jù)。主要包括以下幾個(gè)方面：圖形數(shù)據(jù)與屬性數(shù)據(jù)的結(jié)合；多源數(shù)據(jù)的無(wú)縫集成；CAD與專(zhuān)家系統(tǒng)的結(jié)合。

參考文獻(xiàn)

[1]鄭雪峰，彭和求，肖冬貴，等.數(shù)字地質(zhì)填圖工作方法—湖南1∶25萬(wàn)大庸市—吉首市幅區(qū)域地質(zhì)調(diào)查中的應(yīng)用[J]. 國(guó)土資源導(dǎo)刊，2008，4（4）：45-47.

[2]夏廣嶺，王美英.手持GPS接收機(jī)定位精度提高方法及應(yīng)用[J].工程勘察，2008，6：54-56.

[3]楊廣旋，楊浩，孫靜.AutoCAD定制與應(yīng)用程序設(shè)計(jì)[M].北京：科學(xué)出版社，2005.

[4]張宏斌.數(shù)字地質(zhì)調(diào)查系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)應(yīng)用[J].信息技術(shù)，2007，36（2）：250-252.

[5]張桂林.基于3S技術(shù)數(shù)字化地質(zhì)填圖新方法[M].北京：國(guó)防工業(yè)出版社，2005.