李羽峰

（中国冶金地质总局西北地质勘查院，陕西西安710119）

·地质与矿业工程·

关于几种绘图软件之间数据格式的研究

李羽峰*

（中国冶金地质总局西北地质勘查院，陕西西安710119）

现代矿产行业无论是最初的遥感探测、大型区域普查、地形地质勘探，还是以后的槽样设计、深井钻探、储量评估，都是为了在全行业范围内实现统一标准评测，而对大量地理地质数据集中处理、建立长期完善的地质矿产统计体系，则需要专业的地质绘图软件提供正规化、系统化的处理，因此，熟练并明确地选择各种辅助设计制图软件，并恰当地应用在不同的场合及处理对象是十分必要的。

绘图软件；Mapgis；Cad；Surfer；数据格式；数据转换

常用绘图软件必须适应各种系统环境，能够在本行业专业制图软件和几种常用办公软件之间实现相对较方便的数据切换，其数据格式设计在满足便于输入输出设备和程序后台间快速切换，尽量多的存储后备的同时，还要能够应对一些突发状况，使人工操作简捷容易、降低误码率，大多数图形绘制工具E-R图部分参考于如图1所示。

下面是一些关于几种绘图软件的使用体会。

1　Mapgis制图软件

Mapgis自发布6.7版本以来，作为图形编辑软件及矢量化软件，属于多方位工具型地理信息系统工具类，可准确、有效、快速采集数字、文字、地图遥感图像等多源地学数据，进行一模化管理、综合空间表示以及可视化分析。对制作具有科研资料出版精度的复杂地质图，可海量无隙地进行图数据库管理以及高效的空间排布。带有强力的图形编辑功能。通过使主流架构技术与GIS数据中心相结合的技术理念，采用全新的“集中服务”方式构建平台，提供一个多层分布式拓扑架构体系，从底层后台内核到客户端交互问答，均体现出优秀的兼容拓展能力。是数据架构、功能关联、工作流一体化等机制与GIS、Web技术的有机融合。同时基于平台的层次隔离体系结构，支持文件分布式部署，便于实现跨平台应用。Mapgis软件下数据存储采用文件、商用关系数据库、文件与商用关系数据库相结合3种方式实现。数据包含空间与非空间数据，其中，空间数据采用实体与数据交错融合的空间模型。空间与非空间数据均可实现上述3种方式存储。数据存储与管理主要依赖4部分：面向空间实体的数据模型、空间数据引擎（数据中间件）、数据库模块管理部、数据架构仓储。不同格式不同存放方式的非空间数据一般通过数据访问协议直接访问，而空间数据的访问方式与其格式和存储方式有关。以文件形式存在的异构空间数据，需要采用相应中间件，使不同格式的数据集进行统一的系统映射。Mapgis便于建立交换式数据中心和综合信息流服务管理平台。

Mapgis以点、线、面文件3种数据类型为基本存储单元。其中点图元在存储系统中以文字、子图所在坐标为存储基址，以点的属性为分类标准；线图元以线首尾点坐标及拐点坐标两者集合为对象保存；面图元以弧段为边界用阵列式存储实现。上述3种图元构成的所有文件悬浮于工程文件底图上方，形成层叠式的图形形成方式，也因此Mapgis存在点、线、面图元的相关顺序排列。Mapgis的这种文件序列方式在区分地图上的各种地物、地形等高线、地理状况时有利。由其需求分析可知，尤其在矿产行业制图中，在同时做地表、地下及两者综合处理过程中，便于分类繁杂的各种地图单元，同时主要便于对地质内容进行可视化管理。

2　CAD设计软件

CAD软件是一种通过以线单元为最小绘图单元的绘图软件，在其数据库存储系统中，只保存线单元的起始、转折、终止点的点位坐标，如此做的好处是存储格式较简单统一，便于数据的大量存储，但在对Mapgis等软件格式转换过程中存在相应一定问题，尤其是某些文字等从Cad转换到Mapgis时无法被识别成文字，因为Cad是以“块”（多线体结构合成）为集合单元。这种模式尤其存在的历史原因，早期Cad软件多数服务于地形、工业零部件设计，当时计算机系统内存容量较小，虚拟内存机制尚不完善，硬盘系统读写受当时材料技术影响不适于较长时间高频率读写，因此将文字与线条作为一种数据格式以空间点阵和链式存储方式保存有利于频繁高效的Cad图形实现实时存储。

当Cad图形转换为Mapgis时，除点文件需重新手动输入，线型、线宽等需要更正确认。

在制图中，由于各种文字、点状标志、花纹由于都由相应线条圈成，所以采用图层式的分层管理模式，使每一种由不同线型、线宽、颜色的线束集合得到单一设置。这种属性类管理办法对绘图模型标准化线型数量不过多的情形有利，方便快速成图，在只要求单一类型方位与坐标精度的地形等图形生成中达到快速、准确的要求。Cad在处理线图元时有很强的优势，尤其在连续线条进行多角度变换时，可简单精确地成图，而向Mapgis等转换时点图元要进一步处理，有些面图元中纹饰需特别设置，避免Cad中的面文件在Mapgis中被误认为线。

3　Surfer物探绘图软件

Surfer采用为单个图元赋属性的方式来生成图形，用基本数据文件型文件确定其空间位置、grd型文件设计其形状组元、粘贴文件添加属性、边界文件决定闭合区范围、空白文件区分边界内外性质、分级文件指定各类图形的等级及其属性数据。主要应用于地球物理探测方面。Surfer具有强大插值功能和绘制图件能力，使它成为用来处理xyz数据的首选软件，是地质工作者必备的专业成图软件。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，提供很多流行图形图像文件格式的输入输出接口以及GIS软件文件格式的输入输出接口。

由于Surfer的独特数据格式，使其可以满足大多类地质制图的要求，能生成各类型数据，分类管理系统可对点、线、面的文字、数据、属性做出既集中统一又分类专设式管理和统计。此软件在向如Mapgis转换时，会发生部分数据或属性在Mapgis中无法识别的问题，如需注意将点、线、面的数据或图形分为几种依次转换，然后在Mapgis中重新设置，这样更准确明晰。

4　结束语

单述笔者从事的矿产行业，上面几种软件穿插从采集标准化数据直到最后模板式完整图件生成的整个过程中，每种软件在某段工作阶段具有极强的针对性，而就全程绘制图形而言，中间夹杂着大量不同软件生成的各类数据的比较与归整，各个项目经常需要彼此借鉴数据图形，工作繁杂，工时周期往往可达数年，这对专业的制图人员提出了更高要求，甚至偶尔还要开发出适合本行业、本系统、本单位内部独特的数据转换工具。

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1004-5716（2016）03-0093-03

2015-07-31

2015-08-11

李羽峰（1982-），男（回族），陕西西安人，工程师，现从事地勘技术工作。