李靜 代克剛

摘 要：針對區(qū)域地質(zhì)調(diào)查特點，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，說明了該技術(shù)未來的理論研究和應(yīng)用發(fā)展趨勢。

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

中圖分類號：TP391 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：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、處理、管理、服務(wù)等填圖全過程數(shù)字化（信息化）的一項計算機技術(shù)。

作為繪圖工具CAD在各行各業(yè)中的應(yīng)用非常廣泛，同時也成為各個領(lǐng)域中計算機專業(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)自身的特點和強大的制圖功能，已經(jīng)被很多的科學(xué)人士作為了重要的研究課題[1，2]。而對某項工程地質(zhì)區(qū)域內(nèi)部運用各種數(shù)字信息技術(shù)進行調(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)庫技術(shù)、CAD技術(shù)以及圖像技術(shù)等方面，在利用計算機中的硬件和軟件對工程中發(fā)生的各種現(xiàn)象進行說明。并且對其進行標(biāo)準(zhǔn)化、數(shù)字化和規(guī)范化的數(shù)據(jù)采集、成圖/庫、分析和管理等方面的數(shù)字化的操作[3，4]。技術(shù)流程為：由開始進入AutoCAD繪圖環(huán)境，調(diào)用工程地質(zhì)標(biāo)注圖庫和自動繪圖軟件包進入數(shù)據(jù)的各種處理進而規(guī)范化數(shù)據(jù)的輸入和存儲，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?？词欠窠Y(jié)束進入?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)類學(xué)科過程并不只是地質(zhì)生產(chǎn)過程，假如只利用已知的數(shù)字化區(qū)域工程地質(zhì)填圖軟件進行操作，技術(shù)人員就只能機械地接納軟件計算的結(jié)果，而沒有充分發(fā)揮數(shù)字化地質(zhì)填圖技術(shù)的特點，即沒能充分發(fā)揮人的主觀能動性和創(chuàng)造性，將理論與實際問題相結(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，評估草圖的合理性，包括數(shù)據(jù)驗算、檢查圖紙等工作；在計算機上繪制電子圖形；在計算機上檢查、修改圖形；打印一版圖紙；檢查打印圖紙、在計算機上修改錯誤；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，有時為了統(tǒng)計分析的需要，必須對原來的數(shù)據(jù)文件進行必要的編輯，如：數(shù)據(jù)的搜索、變量的插入與刪除、記錄的插入與刪除、對數(shù)據(jù)進行轉(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，對圖文進行妥善的分類、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

由于我國的工程地質(zhì)填圖的起步較晚、發(fā)展也相對落后，但隨著我國信息化程度的深化，以及國民經(jīng)濟的發(fā)展，工程行業(yè)的需求空前擴大，使發(fā)展地質(zhì)技術(shù)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(jīng)濟效益。隨著國家重視，以及各種研究機構(gòu)的大力投入，目前我國的地質(zhì)填圖技術(shù)得到了一定發(fā)展，同時該領(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)填圖帶來新機遇。我國現(xiàn)有基于CAD的填圖技術(shù)，具有以下特點：勞動強度降低，圖面清潔，CAD軟件繪圖真正做到方便、整潔、清潔、輕松。設(shè)計工作的高效及設(shè)計成果的重復(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；設(shè)計理念的改變。CAD技術(shù)的缺點：CAD技術(shù)對設(shè)計思想的束縛；CAD技術(shù)扼殺建筑藝術(shù)；CAD浪費資源；CAD技術(shù)的不可靠性綜上所述，CAD技術(shù)給設(shè)計師帶來了極大的方便，但也帶來了許多負(fù)面效應(yīng)。無論如何我們都應(yīng)承認(rèn)CAD給我們的好處，無法回避它的副作用。要正視它的局限性，善用它的長處。并且要有節(jié)制的使用CAD，一切都要以設(shè)計為本，不要片面追求設(shè)計技術(shù)，通過對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)的開發(fā)平臺、可視化技術(shù)、參數(shù)直觀設(shè)置、獨立的用戶接口等信息交換技術(shù)，故其具有開放性，說明技術(shù)系統(tǒng)能被應(yīng)用于實際的工程建設(shè)當(dāng)中；中國具有與地質(zhì)填圖技術(shù)直接相關(guān)的“數(shù)字化地質(zhì)填圖設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)”，為我國的該技術(shù)發(fā)展提供了重要理論平臺。

3 結(jié)論

基于CAD在地質(zhì)填圖未來應(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)用計算機野外數(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，既能滿足計算機處理的需要，又能保證地質(zhì)工作者取全、取準(zhǔn)各項地質(zhì)觀測數(shù)據(jù)。主要包括以下幾個方面：圖形數(shù)據(jù)與屬性數(shù)據(jù)的結(jié)合；多源數(shù)據(jù)的無縫集成；CAD與專家系統(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∶25萬大庸市—吉首市幅區(qū)域地質(zhì)調(diào)查中的應(yīng)用[J]. 國土資源導(dǎo)刊，2008，4（4）：45-47.

[2]夏廣嶺，王美英.手持GPS接收機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[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：國防工業(yè)出版社，2005.