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基于MAPGIS二次开发的航电剖面曲线即时显示功能


第 31 卷   5 期 第

物探化探计算技术   
       

2009 年 9 月

文章编号 : 1001 —1749 ( 2009 ) 05 —0431 —03

基于 MAPGIS二次开发的航电剖面曲线 即时显示功能
廖桂香 , 李振辉 , 孟庆敏
1 2 1

( 1. 中国地质科学院   地球物理地球化学勘查研究所 ,河北 廊坊  065000; 2. 武警黄金地质研究所 ,河北 廊坊  065000 )

摘   : 依据以往航电异常解释的工作方法以及前人的研究思路 ,基于 MAPGIS ( SDK) 6. 7 二次 要 开发平台 ,利用 VB 编程语言 ,开发研制出利用点属性数据绘制航电剖面曲线的即时显示功能 , 即在子窗口中能同时显示航电各个频率实虚分量的剖面曲线及飞行高度曲线 。 关键词 : MAPGIS; 二次开发 ; 航电异常 ; 剖面曲线 ; 即时显示 + 中图分类号 : P 63113 26    文献标识码 : A

0  前言

航空电磁法简称航电 ,其数据处理中的剖面平 面图 (简称剖平图 ) , 能够很好地反映数据的区域 变化趋势及局部细节 , 是航电数据处理 , 解释结果 [1] 的一种重要的常规表现形式 。它对航电优显重 要 ,是异常识别和异常分类的基础 。以往在进行航 T M 空物探解释时 ,一般都是在 SURFER 软件绘制出 的纸质剖平图上对异常进行筛选及识别 。由于现 用航电仪器设备为 HDY - 402 三频航空电磁系 [2] 统 ,飞行测量所得数据经数据处理后得到至少 六幅航电剖平图 ,因此大大增加了研究人员的实际 工作量 。作者在研究了 MAPGIS数据成图特点后 , 开发出了基于 MAPGIS平台的航电剖面曲线即时 显示功能 。该功能可以实现在一张剖平图上查看 多个剖面曲线的效果 ,并可在状态栏中显示出某个 航电异常的半极值宽度等信息 ,是进行航电异常筛 选及解释的一个有效辅助工作平台 。

1  航电剖面曲线即时显示功能的

工作思路

   在进行航电异常筛选及解释时 ,通常需要将航

基金项目 : 物化探研究所基本科研业务费专项资金项目 (AS2007J09 ) 收稿日期 : 2008 - 12 - 23      改回日期 : 2009 - 05 - 21

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电各个频率的实虚分量剖平图及飞行高度剖平图 [ 3, 4 ] 结合起来 。在以找矿为主要目标的前提下 , 对 航电某一异常的解释 ,除了需要考虑测量时飞行高 度的影响外 ,还需同时对比该异常在低频 、 、 中频 高 频实分量 、 虚分量上的响应大小及实虚分量峰值比 值 ,以及该异常所处的地质条件 。如在低频实分量 剖平图上 , 认为某处异常的响应与矿异常响应相 似 ,则需在飞行高度图上查看该处是否超高 , 不超 高时再结合该低频虚分量平剖图的异常响应 。若 虚分量响应好且实虚分量峰值比值与已知矿的实 虚分量峰值比接近 ,则再查看该处其它频率实虚分 量的异常响应及实虚峰值比 ; 若均符合矿致异常特 征 ,则再查看该处的地质情况 , 最终确定是否为航 [ 5、 ] 6 电的有效异常 。 [ 7、 ] 8 根据国内 、 外实际工作经验 , 每一测线公 里约有二个航电异常 。按照目前国内的航空物探 测量工作量 ,一个飞行区的测线公里数一般为 2 万 ~10 万测 线 公 里 。也 就 是 说 , 一 个 飞 行 区 约 有 4 万 ~20 万个航电异常 。以最大速率 20 m in 解释 一个航电异常 ,要对这么多的航电异常挨个进行筛 选解释 ,可想而知 , 需消耗的时间及人力是非常大 的。 作者 基 于 MAPGIS ( SDK ) 617 二 次 开 发 平
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[ 9 ~13 ]

物探化探计算技术

31 卷

台 ,在航电原始数据点位图的基础上 , 利用 MAPGIS强大的空间检索和属性管理功能 , 检索出 光标所在位置一定范围内的空间数据 。通过测点 属性数据绘制剖面曲线 , 随着光标的移动 , 曲线的 形态也随之改变 ,实现即时剖面显示功能 。

点数据图层文件 。单点属性数据如图 1 所示 。

2  航电剖面曲线即时显示功能的

实现
2. 1   实现原理 V iew 控件 ,可实现 MAPGIS图形显示 、 编辑等大部 MAPGIS ( SDK) 6. 7 二次开发平台提供的 Edit2

份操作 。在 VB 主程序窗体中 , 添加二个 EditV iew [ 14 ] 控件 ,一个 V iew 主窗口用来实现生成和显示原 始测量的数据的点线及对数据的修改 、 编辑等操作 功能 ; 另一个用于绘制即时剖面的子窗口 。子窗口 绘制剖面的数据 ,来源于主窗口中原始测点的属性

图 1  单点属性数据
Fig 1  The attribute data to single p lot .

数据 。在 主 窗 口 中 利 用 EditV iew 控 件 对 象 的 _MousePosition ( B yVal x_Pos A s Double, B yVal y_
Pos A s Double )过程函数 ,可得到 V iew 窗口中当前

2. 3   实现流程

航电剖面曲线即时显示功能实现的主要流程 如图 2 所示 。

鼠标的 坐 标 值 ( X、 ) ; 再 通 过 点 工 作 区 对 象 的 Y Near ( X A s Double, Y A s Double )成员函数 ,得到距
( X、 )最近的点图元的 I 号 ; 以此 I 号为中心 , Y D D

前后扩展 N 个数量的图元 ,便得到了由 2 × 个测 N 点组成的数据段 ; 再将此段数据值赋给一个多维数 组 (数组的维数等于点属性的个数 ) , 而子窗口便 主窗口中移动时 , MousePosition 过程事件将被触 发 ,在这一事件函数内调用以上程序 , 便可实现剖 面形状随鼠标的移动而改变 。
2. 2   数据准备

以此数组的数据进行剖面的绘制 。当鼠标在 V iew

航电一个测量点的信息 , 包括低频实分量值 、 低频虚分量值 、 中频实分量值 、 中频虚分量值等许 多描述性的信息 。要将这些信息变量的剖面绘制 在同一窗口内 ,就需要在测点数据图层的属性中包 含全部的分量数据 。因此 , 需采取相应手段 (方 法 ) , 将所测得的航电数据投影生成 MAPGIS的点 文件 。为统一数据格式 , 便于数据存贮和检索 , 可 利用数据库对航电数据进行管理 。该程序提供了 数据库中 。在从数据库中检索数据后 ,利用点工作 区对象的 Append 过程 , 将 测点 图元加 入到 工作 区 。然后利用 att w rite过程 , 可将变量数据按一定 .

图 2  航电剖面曲线即时显示功能实现流程
Fig 2  The imp lementation flow of the instant disp lay . function of the airborne electromagnetic p rofile curve

3  应用实例
将内蒙某地区的航电数据 ,经必要的数据处理 后导入数据库 ,生成 M apgis点数据图层 。 当需对研究区内某一处的航电异常进行详细 研究时 ,可打开即时显示功能 , 在设定好功能参数 后 (如显示哪些频率的哪些分量 、 搜索半径等 ) , 子 窗口中将按要求显示出该异常各个频率实虚分量
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相应的格式转换 , 并将数据导入到 Access或 SQL

的次序加入测点属性中 , 生成具有属性的 M apgis

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5期

廖桂香等 : 基于 MAPGIS二次开发的航电剖面曲线即时显示功能

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剖面曲线 、 飞行高度曲线等 。在窗口界面的状态栏 中 ,显示有该点所在经纬度位置或公里网值 , 异常 所在测线号等信息 。通过简单计算 ,可轻易得到该 异常的峰值 、 半极值宽度等重要信息 , 以便异常解 释人员对异常进行准确判断 。 此外 ,因即时显示功能基于 MAPGIS6. 7 二次 开发平台开发而成 , 因此 , MAPGIS 软件中的绝大 多数功能均能正常使用 ,如修改线的颜色 、 图层等 。 也可根据自己的需要任意添加已有的 MAPGIS 格 式文件 ,进行航电异常的筛选及解释 。 图 3 为该即时显示功能的窗口界面 ,在图 3 中 的深色大十字光标为鼠标所在位置 ,也就是即时显 示功能中的中心点位置 。子窗口即为该区 14 200 测线上 ,以 2805 号测点为中心点的一段航电异常 剖面曲线图 ,各个曲线分别代表不同的分量 。

过检索一个中心点图元的 I 号 ,再以此 I 号计算 D D 而得到一段连续的数据 。因此 ,对原始测量点数据 图层的点文件 ,要求相邻的点图元 I 号必需是连 D 续的 ,不能重复或“ 跳跃 ”否则绘制的剖面形态将 , 不可预期 。因此 ,最好用本软件提供的原始数据投 影功能 ,生成测点数据图层 , 这样可以大大减少不 确定情况的发生 。 参考文献 :
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T M

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发展 [ J ]. 物探与化探 , 1994, 18 (3) : 174. 图 3  航电剖面曲线即时显示功能窗口界面
Fig 3  The window of the instant disp lay function of the . airborne electromagnetic p rofile curv [9 ]  桑振平 , 张合兵 , 刘文锴 . 基于 MAPGIS 与 O racle 数

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4  结论
( 1 )程序绘制剖面的数据 , 是通过检索数据图

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[ 13 ] 李振辉 ,廖桂香 ,边红业等 . 数字填图系统 ( RG MAP )

层中点的属性值而得到的 。因此 ,带有属性的点文 件是必需的 。 ( 2 )由于程序是通过 Near过程函数检索图元 的 I 号 , 利用 MousePosition 过程事件触发剖面的 D 绘制 。因此 , 点图元数量的多少 , 鼠标移动的快 、 慢 ,以及前 、 后扩展点的多少 ,将直接影响剖面的绘 制速度 。 ( 3 )为加快点属性数据的检索速度 , 程序是通

在金厂矿区大比例尺填图中的应用 [ J ]. 物探化探计 算技术 , 2008, 30 ( 5 ) : 442.
[ 14 ] M ICHAEL HALVORSON. V isual Basic 2008 从入门到

精通 [M ]. 北京 : 清华大学出版社 , 2008.

作者简介 : 廖桂香 ( 1980 - ) , 女 , 工程师 , 博士 , 现 主要从事航空物探综合解释技术研究 。

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ABSTRACTS                   Vol 31  No. 5 .

field by m eans of Lap lace equation that involves the computation of vertical integral in wavenumber do2 main and two second horizontal derivatives in space 2 domain. It is only once that Fourier transfor was in2 m troduced in calculating the vertical integral, and the other step s were p rocessed in space dom ain. So the accumulation and pass of Gibbs effect was avoided and the high wavenumber oscillation p roduced by con2 ventional wavenumber dom ain derivative operator was dep ressed efficiently It is illustrated by a composite . model that the algorithm p resented here is more stable than the common wavenum ber domain m ethod, espe2 cially, it has obviously advantage in calculating high2 er2 order vertical derivatives, and it can im p rove the accuracy of quantitative interp retation of potential field data. based 2vertical derivatives method. Key words: potential field; vertical derivative; la2 p lace equation; space domain; wavenumber domain; integral operator B ased on the working method about the interp re2 tation of A irborne Electrom agnetic anom aly and p re2 decessor works, we develop the instant disp lay func2 tion, which is developed by utilizing attribute data to p lot the p rofile curve of A irborne Electrom agnetic by using VB p rogramm ing based on MAPGIS ( SDK) 6. 7 development kit The disp lay function can sim ultane2 . ously disp lay the p rofile curve of A irborne Electro2 magnetic of real component and im aginary component for every frequency w ith the air height curve in one w indow. Key words: MAPGIS; secondary developm ent kit; airborne electrom agnetic abnormality; p rofile curve; instant disp lay A M AGNET IC ANOM ALY GRAD IENT D EPTH SO UND I NG 2BASED EL ECTR I CAL ANALY S IS ( Shandong Zhengyuan Geology Exp lore L I Zhong2 ing p Institute of China M etallurgy Geology General B u2 reau, Shandong J inan 250014, China ) . COM PU T IN G
TECHN IQU ES FOR GEO PHYS ICAL AND GEO 2 CHEM ICAL EX PLORA T ION , 2009, 31 ( 5 ) : 434

THE I NSTANT D ISPLAY FO UNCT I N O F O THE A IRBO RNE EL ECTROM AGNET I PRO 2 C F I E CURVE BASED O N SECO NDARY D E2 L VELO PM ENT O F M APG IS 1 2 1 L I O Gui2xiang , L I Zhen 2hui , M ENG Q ing2 in A m ( 1. Institute of Geophysical and Geochem ical Exp lo2 ration, CAGS, Langfang Hebei 065000, China; 2. Gold Geological Institute of CAPF, Langfang Hebei 065000, China ) . COM PU T I N G TECHN IQU ES FOR
GEO PHYS ICAL AND GEOCHEM ICAL T ION , 2009, 31 ( 5 ) : 431 EX PLORA 2

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APPL ICAT I N O F GRO UND PENETRAT I NG O RADAR I N KARST TO PO GRAPHY I NVEST I2 GAT I N O 1 2 1 L I Ren 2hai , YANG Lei , XU Xin 2gang , et al ( 1. . China Power Engineering Consulting Group , North2 west Electric Power Design Institute, Xiπ 710032, an China; 2. North China Institute of W ater Conservancy and Hydroelectric Power, College of Resource and
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In this paper, we collect magnetic field data of geomagnetic p latform records in one p lace and the ge2 omagnetic diurnal change data in another p lace, then, refer the m agnetic field from the geomagnetic p latfor as the reference and take geom agnetic diur2 m nal change as main magnetic field. W e adop t the Fourier transform to do temporal spectrum analysis of m agnetic anomaly, calculate horizon derivative of m agnetic field for t o p lace and magnetic respond pa2 w rameter and apparent resistivity, and do 1D inversion of electromagnetic. The inversion results are sim ilar to the results from CSAM T method in the same dep th sounding section. This calculating method can effec2 tively extract deep information of magnetic anomaly, which is a new added interp ret medium for deep ex2 p loration of crisis m ines . Key words: magnetic storm; magnetic anomaly gra2 dient dep th sounding; spectrum analysis; temporal m agnetic anomaly; magnetic respond parameter; ap 2 parent resistivity; least squares m ethod CHARACTER IST ICS O F GPR W AVE I N A IR AND RECO GN IZE M ETHOD 1, 2 1 ZHANG Zhi2yong , L IM an ( 1. East China Institute of Technology, Fuzhou J iangxi 344000, China; 2. Central South University, Changsha Hunan 410083, China ) . COM PU T I N G TECHN IQU ES FOR GEO 2 PHYS ICAL AND GEOCHEM ICAL EX PLORA T ION , 2009, 31 ( 5 ) : 437 The reflection wave in air is unavoidable because electromagnetic wave of GPR is send to all directions in air The reflection wave sent to air w ill be received . by antenna, there are three types: directly arrived, system ring, reflection. The directly arrived waves donπ disturb to recognize the reflections from earth t because they appear the first short tim e period of GPR trace record. B ut system ring and reflection from air are the most disturbs The ti e and distance curve of . m reflection wave from air can be divided into two types: hyperbola type and line type. The reflection from air and from earth can be recognized by calculate the velocity of electromagnetic. Key words: ground penetrating radar; reflection in air; filter


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