科学类绘图软件 Grapher and Surfer 在地质、物化探专业中的应用

前 言 说到物化探绘图软件，常用的主要 是 Grapher and Surfer ，二者是相辅相 成的。以下简要对 Surfer 的应用进行 介绍（ Grapher 的操作与 Surfer 基本 相似），希望能对大家有所帮助。不 足之处请大家多提宝贵意见，大家共 同学习提高。

提 纲 一、国内外应用及现状 二、软件安装与运行 三、数据编辑处理 四、等值线图绘制 五、图件调试 六、数据提取 七、剖面曲线绘制 八、文件数据的转换 九、应用实例

一、国内外应用及现状 （一）国外应用 （二）国内应用 （三）软件发展现状

（一）国外应用 Grapher and Surfer 软件是 Golden Software,Inc 公司推出的科学类 绘图软件。 Surfer 是三维绘图软件，主要用于绘制各种基面图、数据点位图、 分类数据图、等值线图、线框图、地形地貌图、趋势图、矢量图以及 三维表面图等，能提供 11 种数据网格化方法，包含几乎所有流行的数 据统计计算方法，提供各种图形图像文件格式的输入输出接口，方便 文件和数据的交流和交换； Grapher 是二维绘图软件，主要用于绘制各种剖面图、直方图、曲 线图等。 （二）国内应用 国内主要用于地质、物化探专业成图及其它科学绘图等。在物化探 方面广泛应用于电法、磁法、电磁法、重力及化探等专业成图。 （三）软件发展现状 现阶段 Grapher 已发展到 7.0 ， Surfer 已发展到 8.0 。

Surfer 图件 原图为 Surfer 程序中图件

原图为 Surfer 程序中图件

Grapher 图件 原稿为 Grapher 程序中图件

二、软件安装与运行 （一）软件安装 （二）软件运行

二、软件安装与运行 （一）软件安装 运行安装程序 SETUP.EXE ，当安装提示 菜单出现时点击 [Continue] 项，然后输入安 装路径，按提示即可完成安装。 （二）软件运行 第一次运行程序时，按提示输入软件注 册码即可正常运行（以后不用再输入）。

三、数据编辑处理 （一）建立数据文件 （二）数据编辑 （三）格式调整 （四）数据处理

（一）建立数据文件 （ 1 ）打开工作表 Surfer 主界面运行后，鼠 标点击文件 (F), 再点击新建 (N), 再点击 [ 工作表 ], 再键入 [ 确认 ] （如右图所示），即 可打开工作表，进行数据文 件的建立工作。

（ 2 ）建立数据文件 如左图所示， 依次在第一行 对各列按需进 行命名；从第 二行以下可输 入相关数据， 完成之后保存 即可。 当然，如有 相关数据的电 子文档，可直 接读入。

（二）数据编辑 如右图所示，可 在编辑栏下对数据 进行剪切、拷贝、 粘贴、清除等各项 操作。

（三）格式调整 如左图所示， 可在格式栏下对 各个单元格的属 性、宽和高进行 调整；

（四）数据处理 如右上图所示，可在 数据栏下对数据进行排 序、变换、统计等操作； 在文件栏下对数据文件 进行保存、打印等操作。 至此，数据编辑处理 工作全部结束。

四、等值线图绘制 （一）网格化数据 （二）限定作图范围 （三）绘制等值线图

（一）网格化数据 Surfer 主界面运行后，点击 [ 网 格 ] 、 [ 数据 ] ，选择刚才建立的数 据文件，并输入相应的参数，点 击 [ 确认 ] ，按提示即可完成网格化 数据，其保存的网格化文件后缀 名为 ‘ *.grd’ 。

（二）限定作图范围 （ 1 ）建立边界文件 按前述 “ 建立数据文件 ” 打开一个新 的工作表，输入要成图的范围坐标 （ A1 单元格为成图坐标的个数， B1 输入 “0” ，如右上图所示）。完成后点 击 [ 文件 ] 、 [ 另存为 ] ，输入文件的后缀 名必须为 *.bln 文件，存盘即可。 （ 2 ）修改网格文件 点击 [ 网格 ] 、 [ 白化 ] ，选取前述网格 文件 “*.grd” ，点击 [ 打开 ] ，选取 “*.bln” 文件，点击 [ 打开 ] ，在 [ 保存网格为 …] 输入另存的文件名 “*.grd” ，点击 [ 保 存 ] ，看到一个成功白化的对话框，点 击 [ 确定 ] 即可。如下页图所示。

（三）绘制等值线图 点击 [ 地图 ] 、 [ 等值线图 ] 、 [ 新建等值线图 ] （如下图所示）， 选择刚才建立的网格文件（ *.grd ），点击 [ 打开 ] ，即可看到 一幅等值线图已经绘制完成。

五、图件调试 （一）充填等值线图 （二）改变图形间隔并标注 （三）比例尺调整 （四）给图形添加汉字标题 （五）修改座标标尺 （六）将原始数据绘制在图上

（一）充填等值线图 如下图所示。首先双击 [ 地形 ] ，打开 [Map ：地形 属性 …] 对 话框，点击 [ 填充等值线 ] ；再点击 [ 等级 ] 、 [ 填充 ] 、 [ 前景色 ] ， 选择更改的颜色，点击 [ 确定 ] ，即可看到等值线图已经充填上 设定的颜色。

（二）改变图形间隔并标注 如下图所示。在 [Map ：地形 属性 …] 对话框下，点击 [ 等级 ] ，双击 [ 等级 ] ， 在 [ 等值线等级 ] 对话框下即可对其间距进行修改；点击 [ 标注 ] ，在 [ 标注 ] 对 话框下即查对等值线标注进行详细的设定、修改。完成后点击 [ 确定 ] ，即 可看到等值线图已经按要求进行了修改和完善。

（三）比例尺调整 如下图所示。在 [Map ：地形 属性 …] 对话框下，点击 [ 比例 ] ， 即可对其图形比例进行修改和设定，点击 [ 应用 ] ，即可看到等 值线图的比例尺已经按要求进行了修改。完成后点击 [ 确定 ] 。

（四）给图形添加汉字标题 如下图所示。首先双击 [Top Axis] ，打开 [Map ： Top Axis 属性 …] 对 话框，在 [ 标题 ] 栏下输入图形名称，点击 [ 确定 ] ，即可看到等值线图已经 加上了标题。 此外，在 [Map ： Top Axis 属性 …] 对话框下可对标题字体及图形顶部 坐标显示、格式、字体等进行修改。

（五）修改座标标尺 如下图所示。首先双击 [Right Axis] ，打开 [Map ： Right Axis 属性 …] 对话框，在 [ 标注 ] 栏下点击 [ 显示 ] ，点击 [ 应用 ] ， 即可看到等值线图右坐标轴上已经显示了标注。 此外，在 [Map ： Right Axis 属性 …] 对话框下可对右坐标轴 字体、格式、刻度、比例等进行修改和完善。

（六）将原始数据绘制在图上 （ 1 ）添加 [Post] 图件 如下图所示。点击 [ 地图 ] 、 [ 张贴图 ] 、 [ 新建张贴图 ] ，即可 看到等值线图已经增加了一个 [Post] 图件。

（ 2 ）添加原始数据 如下图所示。首先双击 [Post] ，打开 [Map ： Post 属性 …] 对话框，点击 [ 标注 ] ，打开 [ 标注用工作列表 ] ，选择原始数据所在列，点击 [ 确定 ] ，即可 看到等值线图已经添加上了原始数据。 此外，在 [ 常规 ] 、 [ 查看 ] 、 [ 比例 ] 、 [ 限制 ] 等栏下可对 [Post] 图件进行设置， 其比例尺等参数应与等值线图相同。

六、数据提取 （一）确定座标 （二）建立切片文件 （三）抽取剖面数据

（一）确定座标 如下图所示。选取要抽取的数据点位置，并记下其两端点 的 X 、 Y 坐标。

（二）建立切片文件 按前述 “ 建立数据文件 ” 打开一个新的工作表，输入要抽取数据点两 端坐标（ A1 单元格输入 “2” ， B1 输入 “0” ，如下图所示）。完成后点击 [ 文件 ] 、 [ 另存为 ] ，输入文件的后缀名必须为 *.bln 文件，存盘即可。

（三）抽取剖面数据 点击 [ 网格 ] 、 [ 片段 ] （下图），选取前 述网格文件 “*.grd” ，点击 [ 打开 ] ，选取 “*.bln” 文件，点击 [ 打开 ] （右上图），在 [ 网格片段 ] 对话框下 [ 输出 DAT 文件 ] 下对 输出的数据文件进行保存，点击 [ 确定 ] 即 可, 如右下图所示。

七、剖面曲线绘制 （一）数据编辑 （二）剖面曲线绘制 （三）图形调整

（一）数据编辑 Grapher 主界面运行后，鼠标点击 [ 文件 ] ，再点击 [ 打开 ] ，选 择在 Surfer 下抽取的 *.dat 文件，按列所对应的数据在第一行对其 进行命名（如下图所示），然后检查数据并保存。

（二）剖面曲线绘制 在 Grapher 主界面 下，首先点击 [Graph] 、 [2D Graph] 、 [Line/Scatter] （右上 图），选择编辑后的 *.dat 文件，点击 [ 打开 ] （右下图）；然后按 X 、 Y 所对应的列数 据进行调整，完成后 点击 [ 确定 ] ，即可看 到剖面曲线已经自动 生成（下页图）。

自动 生成 的剖 面图

（三）图形调整 Grapher 下的图形调整与 Surfer 基本类同，主要是坐标 轴 X 、 Y 的调整，可参照前述第五节（图件调试）自我 掌握 。

八、文件图形的转换 （一）文件、图形输入 （二）文件、图形输出

（一）文件、图形输入 Surfer 主界 面运行后，鼠标 点击文件 (F), 再点 击输入 (I) ，打开 [ 输入文件 ] 对话框， 选择要输入的文 件（如右图所 示），即可输入 多达 26 种不同类 型的图形数据文 件。

（二）文件、图形输出 Surfer 主界 面运行后，鼠标 点击文件 (F), 再点 击输出 (E) ，打开 [Export] 对话框， 选择要输出的文 件类型（如右图 所示），即可输 出包括 CAD 、 MapInfo 及各种图 形等多达 21 种不 同类型的图形数 据文件。

九、应用实例 （一） Surfer 制图实例 （二） Grapher 制图实例

（ 1 ）地形、地质图 （一） Surfer 制图实例 某矿区地形地质图（左图） 某矿区地形地质及工程布置图（上图）

某矿区地形表面图

某矿区激电中梯测量极化率平面 等值线图（上图） （ 2 ）物探图件（平面等值线及一些立体图件） 某矿区高密度电阻率测量电阻率 平面等值线图（右图）

某矿 区高 密度 电阻 率测 量电 阻率 三维 立体 图

某矿区铁矿磁测△ Z 平面等值线图 ( 左图） 某矿区铁矿磁测△ Z 立体等值线图 ( 下图） 某矿区铁矿磁测△ Z 影象图 ( 左下图）

某矿区探测采空区不同深度平面等值线图 网上资料

某矿区探测采空区纵切片图 网上资料

某矿区探测 采空区 横切片图 网上资料

某矿区探测采空区三维空间立体图 网上资料

（ 3 ）综合图件 某矿区地质、物探综合剖面图

某矿区物探 TEM 异常验证剖面 图 清源经透山矿区. 网上资料 某矿区采空区模型图

（二） Grapher 制图实例 某矿区激电测深 曲线图（右图） （ 1 ）剖面、测深曲线图 某矿区激电中梯剖面 曲线图（上图）

（ 2 ）剖面平面图 某铁矿区磁测剖平图 （左图） 某地音频、放射性测量 剖平图（上图）

（ 3 ）其它图件（直方图、玫瑰图等） 不同形式的直方图

玫瑰图 百分比含量图