怎样用Surfer制图(中文教程)

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1、Surfer8.0 初学者手册 Surfer8.0 初学者手册 原创: Addison 2003.05.21 一、一、 简介简介 Golden Software Surfer 8.0 (以下简称 Surfer)是一款画三维图（等高线,image map, 3d surface） 的软件， 该软件简单易学， 可以在几分钟内学会主要内容， 且其自带的英文帮助 （help 菜单） 对如何使用 surfer 解释的很详细， 其中的 tutorial 教程更是清晰的介绍了 surfer 的简单 应用，应该说 surfer 软件自带的帮助文件是相当完美且容易阅读的,只要学过英语的人都可 以很快上手。 Su

2、rfer 是具有插值功能的绘图软件，因此，即使你的数据是不等间距的，依然可以用它 作图。 但依据作者的经验， 最好不使用 Surfer 自带的插值功能， 尤其是要精确确定等高线时。 由于 surfer 是美国的一个软件，它不提供对中文的支持，这可以算的上一个小的遗憾。 Surfer 的主要功能是绘制等高线图 （contour map） ， 此外它还可以绘制 post map， classed post map， vector map， image map， wireframe map， 3d surface map，等形式的图形。其 功能是比较强的，但没有各种投影变化是它的一大缺点。尤其是在等

3、高线领域，这不能不说 是它的应用受到限制的地方。 由于 surfer 软件没有中文说明书，对一些初学者来说可能会存在上手较难的问题，鉴于 此种需求，编写了这一初学者参考手册，希望对大家有所帮助。 二、等高线的绘制二、等高线的绘制 Surfer 的最主要的功能是绘制等高线图，但并不是我们具有了数据文件就可以直接绘制等高 线，surfer 要求绘制等高线的数据有特殊的格式要求，即首先要将数据文件转换成 Surfer 认 识的 grd 文件格式，才能绘制等高线（当然，可以直接生成 surfer 接受的 ascii 码的 grd 文 件格式，这样就可以直接作图，此方法将在后面介绍，首先我们介绍常用的作

4、图方法） 。假 设你有三列数据分别为 X，Y，Z，其中 Z 为点（x，y）处的值，存在文件 test.dat 中（数据 见附件） ，其中第一列是 X 坐标，第二列是 Y 坐标，第三列是（x，y）上的值 Z，则绘制等 高线的步骤如下： 步骤一：把数据文件转换成步骤一：把数据文件转换成 grd 文件文件 1. 打开菜单 Grid | Data. ,在 open 对话框中选择数据文件 test.dat 2. 这会打开“Grid Data”对话框。在“Data Columns”中选择要进行 GRID 的网格数 据（X 和 Y 坐标）以及格点上的值（Z 列） ，这里我们不用选择，因只有 3 列数据 且它

5、们的排列顺利已经是 XYZ 了，如果是多列数据，则可以在下拉菜单中选择所 需要的列数据。选择好坐标 XY 和 Z 值后，在“Griding Method“中选择一种插值方 法（如果你需要比原始数据的网格 X 和 Y 更密的 Z 数据，或是你的网格是非均匀 的） ，则在 Grid 的过程中，Surfer 会自动进行插值计算，生成更密网格的数据。如 果你只是想绘制原始数据的图，不想插值，则最好选择距离平方反比法（inverse distance to a power）或 Kriging 方法。因为这两种方法在插值点与取样点重合时，插 值点的值就是样本点的值，而其它方法不能保证如此。 在“Outpu

6、t GridFile“中输入 输出文件名 test.grd，然后在“Grid Line Geometry”中设置网格点数。这里需要注意的是，当 X 和 Y 的数值相差很大时，这里显示的最大最小值可能有错误（即与原始 数据不同） ，这是 Surfer 软件本身的问题，遇到这种情况，必须手动改正这种错误， 即输入正确的最大最小值。由于我们的数据没有此类问题，因此不必手动改正最大 最小值。但必须手动改正 X 和 Y 的间距“spacing” 或数据个数“f” ，这二者是 相关的，改动一个，另一个自动改正。如果你的原始数据是等间距的，这里的 X 和 Y 的间距“spacing“或”f“ 最好与原数据一

7、致，这样可以减少插值带来的误差。 我们的数据是不均匀的，所以必须插值，这里可以不进行任何改动。好了，点“ok” ， 画图所需要的 grd 文件 test.grd 就生成了。 步骤二：画等高线步骤二：画等高线 打开菜单“Map|Countour Map|New Countour Map“，在“Open Grid”对话框中 选择刚才输出的 grd 文件，如 test.grd，点“ok” ，则一副等高线图就画完了。 步骤三：等高线图的设置步骤三：等高线图的设置 在所画的等高线图中双击鼠标，或点击右键，选中“属性” ，就会出现设置等高 线的各种属性，在图的边缘双击鼠标则可以改动坐标轴的属性。 等高线图

8、的着色（等高线图的着色（fill）和设置）和设置 双击等高线图，就会出现“map：countour properities”对话框，现在介绍此对话框中的 设置。 “General”选项卡中：”选项卡中： 1、 “input grid file” 为打开的等高线图的 grid 文件名，你可以修改此处，打开不同的文件（几乎没人 这样做） ，点一下打开文件图标旁的“i”图标，则可以看到当前 grid 文件的基本统计 信息，如最大最小值等。 2、 “filled countours” 选中 fill countour（在前面的方框中点一下鼠标） ，就可以画着色的等高线图了， 如果再选中下面的“colo

9、r scale”的话，则可以在等高线图旁边给出色彩棒。 3、 “smothing” 选中的话可以对等高线进行平滑，在 amount 中有“低、中、高”三种选择。这一 项一般可以不选，除非你画出的等高线图中的等高线非常的不平滑，这项只起到美化 图形的结果，没有更大的意义。 4、 “blanked regions” 这项可以对空白区域进行着色，只有在你的等高线中有空白区域时才有意义，一 般不用。 5、 “fault line” 可以设置等高线的粗细颜色等。 “Levels” 选项卡中：选项卡中： 1、 “level” 点击“level”可以设置等高线的最大最小值和等高线间的等高距，这可以对所有 的

10、等高线发生作用，通过调节此项可以使等高线分布均匀，易于看清楚，作图更美观。 如不想人为改动，可用缺省值。双击 level 下面的数字，可以单独更改等高线的值，但 要注意等高线从小到大的规律，不能瞎改。 2、 “line” 点击“line”可以设置等高线的线型。 3、 “properities” 选中“uniform” ，则线型是统一的，选中“gradation” ，则线的颜色是渐变的。选 择好“properities”后，就可以更改下面的线型（style）和颜色（color）已经线的粗细 （line） 。当选“gradation”时，线的颜色是渐变的，点一下 color 旁边的颜色区，就会 出

11、现“color spectrum”选项，点一下“盾形”图标（在颜色条的左右两端上方） ，就可 以分别点选下面的颜色了，当然，也可以自己加入“盾形”图标，加自己的颜色。或 是用“load”调用调色板文件（*.clr)，在 surfer8 目录下就有。 “affected levels”可以有 选择的对等高线的线型颜色进行设置，这里不再详细介绍，只要自己动手改改那里边 的三个数字，你很快就会弄明白。此外，还可以通过双击 line 下面的线来改变某一根 等高线的具体属性。 4、 “fill” 此选项只有在着色等高线图中才有效，对单独的等高线图无作用。点击“fill”设 置着色。着色与“line”选项

12、中的内容类似，不再详细介绍。同样，可以通过双击“fill” 下面的具体颜色条来对特定的等高线区域进行着色。 5、 “labels” 设置等高线标注数字，比较简单。双击下面的“yes”或“no”可以改变是否显示 标注。 6、 “hach” 用来画等高线的上下方向（即上山或下山方向） ，一般不用。 7、 “add”和“delete” 在右边的按钮。当选中某一 level 后，点“add”按钮可以在两个 level 之间插入 一新的 level。Delete 按钮则删除选中的 level “view”选项卡中”选项卡中 用来调整等高线图的整体方向，除了在 3d surface 情况下，一般不用。 “

13、scale”选项卡中”选项卡中 用来设置 xyz 轴的比例，可以调整其长度选项。一般情况不需调整，除非 X 和 Y 相差很大，为了方便看图可以调整其到合适的长度。 “limits”选项卡中：”选项卡中： 可以用来裁剪等高线图（通过设置 xy 的最小最大值） ，从而得到感兴趣地方大小 的图形。 “background”选项卡中：”选项卡中： 可用来设置背景填色，一般不用。 横纵（横纵（xy）坐标轴的设置：）坐标轴的设置： 双击横轴和纵轴所在的位置， 就可以打开坐标轴属性对话框 “map bottom （or left or top or right）axis properties”下面以 bot

14、tom 轴为例，其它类似： “gernal” 选项卡：选项卡： “Title” ， 在空白处可以输入轴的说明或图的说明文字， 用 “offset along” 和 “offset from”可以设置说明文字的位置， “font”可以选择字体， “angle”可以选择文字的旋 转角度。 “labels” ，设置轴的刻度值。 “axis plane”设置轴平面，一般不改动。 “axis”设置轴线属性。 “ticks”选项卡：”选项卡： 设置轴线上刻度的长度，方向，主刻度和辅助刻度。 “scaling”选项卡：”选项卡： 设置刻度值（label）的起始值(first major)，间隔（major）

15、和最后值(last major)。其它值 一般不修改。 “grid lines”选项卡：”选项卡： 用来设置等高线图的坐标网格，用鼠标点击“show”即可。 此外，以上等高线的所有属性都可以通过双击左边的“object manager” （或在“view”菜单 中）属性窗口来设置，与直接在图中设置无异。 三、在等高线图上加上背景地图三、在等高线图上加上背景地图(base map)(世界地图或局部地图世界地图或局部地图) 我们经常需要把世界地图放在等高线图下面作为参考，世界地图在 surfer 中的格式是 *.bln, *.gsb,*.jpg,*.gif 等多种形式，比较常用的是*.bln 文件

16、，这些地图在 surfer 的官方网站 http:/ bln 文件,文件名 world0360.bln。 在 surfer 中打开 map|base map. 然后打开 world0360.bln 文件， 就可以画出世界地图了。 用 view|fit to window 可以 很好的显示. 然 后 我 们 可 以 把 相 应 的 等 高 线 图 用 第 二 部 分 的 方法画出(注 意 base map 的 网 格 坐 标 必 须 与 等 高 线 图 的 网 格 坐标一致，至 少 base map 的网格坐标要包含等高线图的网格坐标)。再按 F2 键(选中所有对象，或 ctrl+A)，点击 map|overlap maps 就可以将两幅图合成一副图。打开 view|object manager，选中“base“，点右 键，选 order ov