閆小磊
摘 要:針對區域地質調查特點,介紹基于CAD 的地質填圖的主要技術、關鍵步驟以及應用意義。論述了地質填圖的特點,說明了該技術未來的理論研究和應用發展趨勢。
關鍵詞:CAD;數字地質填圖;“3S”技術
數字填圖技術是集GIS、GPS、RS技術為一體的區域地質調查野外數據和信息獲取及其成果的一體化采集、存儲、處理、管理、服務等填圖全過程數字化(信息化)的一項計算機技術。
CAD 作為繪圖工具已被廣泛應用于各個行業,成為很多專業人士必不可少的計算機復雜工具。而今,CAD 以其強大的制圖功能,在數字工程地質填圖中的應用已發展為一重要研究課題。地質填圖是指在對某工程地質區域進行科學研究和調查過程中,利用圖像技術、數據庫技術、3S 技術、以及CAD 技術等數字信息技術,通過計算機軟硬件的說明,對工程地質的各種現象進行數字化,標準化和規范化的數據采集、成庫、成圖、管理和分析等一些列數字化操作。在計算機已經相當發達的信息時代,傳統方法被新技術替代已成必然,為滿足國民經濟的發展需求,利用CAD 進行工程地質研究全過程的數字化和信息化已是必然趨勢。
一、CAD應用分析
基于CAD 的地質填圖技術由于工程地質類學科過程并不只是地質生產過程,假如只利用已知的數字化區域工程地質填圖軟件進行操作,技術人員就只能機械地接納軟件計算的結果,而沒有充分發揮數字化地質填圖技術的特點,即沒能充分發揮人的主觀能動性和創造性,將理論與實際問題相結合,降低了填圖的質量,也制約了技術人員的發揮。
(一)地質圖類別
對數字化的地質圖進行分類, 對于不同種類的圖件要采用不同的方法處理, 一般屬于非規則地質圖, 圖形復雜, 需要在AutoCAD 環境中采用綜合的處理技術數字化。
(二)內容分類
一般情況下地質圖中的內容較多, 必須將內容分類, 確定內容優先級,按級別排序數字化。分級的原則:是基準坐標最高, 各種邊界線優先,與邊界線相交的或為界的次之, 分散的對象最后處理。
(三)設定繪圖環境
1.設定繪圖界限、坐標原點、繪圖單位和圖框。
2.新建圖層, 每一種內容都要相應地建立獨立的圖層, 每個圖層要按國家有關規定設置線型、線寬和顏色, 以方便對不同內容的繪制、顯示、編輯和打印。
3. 定制文字樣式、標注樣式和多線樣式。
(四) 開發和定制
1. 根據國家相關標準開發采礦地質標準圖庫。該圖庫包括標準線型庫、標準圖例庫、標準填充圖案庫等。
2.定制菜單和快捷方式。
3. 開發自動繪圖軟件。
(五) 按圖層按內容優先級別數字化
按照內容優先級別順序繪制, 繪制時將該圖層置為當前, 該圖層線型、顏色和線寬已經設定, 所以直接繪制。繪制的方法是:
線段: 用多段線, 不用直線繪制。
曲線: 用樣條曲線繪制。
分散對象: 用開發的標準圖塊插入。
標注: 用定制的標準樣式標注。
文本: 用定制的文本樣式標注。
填充: 用現有的填充圖案或開發的專用填充圖案繪制。其中一些相對穩定的圖形符號( 例如地質點、測點、鉆孔、經緯網等), 可以利用可發的軟件進行繪制。
二、技術討論
由于我國的工程地質填圖的起步較晚、發展也相對落后,但隨著我國信息化程度的深化,以及國民經濟的發展,工程行業的需求空前擴大,使發展地質技術的需求異常迫切,同時也將給我國人民帶來巨大的使用價值和經濟效益。隨著國家重視,以及各種研究機構的大力投入,目前我國的地質填圖技術得到了一定發展,同時該領域的一系列技術也相應提高,而CAD 技術的發展,也給地質填圖帶來新機遇。我國現有基于CAD 的填圖技術,具有以下特點:由于其具有系統的開發平臺、可視化技術、參數直觀設置、獨立的用戶接口等信息交換技術,故其具有開放性,說明技術系統能被應用于實際的工程建設當中;中國具有與地質填圖技術直接相關的“數字化地質填圖設計標準”,為我國的該技術發展提供了重要理論平臺。
三、結論
基于CAD 的地質填圖技術的計算機技術得到了快速發展,使計算機的運算能力迅速增強,這給CAD 的地質填圖技術帶來了巨大的發展機遇,其中,地質填圖工作從過去的以理論研究為主要內容,發展到現在的以圖件列表和填圖內容為主,發生了質的飛躍。而在地質填圖建立的相關研究體系方面,地質填圖工作本著地質調查為根本基礎,強調基礎地質填圖研究投入和強度,以達到滿足不斷增長的社會需要為最終目的,為該領域的技術發展和社會的繁榮以及和諧可持續發展提供技術資料、理論和經驗等。地質填圖技術研究需要很多學科和領域的理論支持,其研究和發展的水平,直接標志著社會中地質填圖工作和科學研究的先進程度,同時也是影響著國家工程勘測、設計以及施工的重要元素。因此,發展基于CAD 的地質填圖技術具有巨大的理論研究意義、實際社會應用價值和廣泛的發展前景。
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