实验6数字地质填充技术与方法
通过简单的操作和数字地质填图全过程的演示，了解野外数字填图的PRB过程和室内编辑PRB的主要过程、方法和步骤。熟悉PDA野外成图和RGMapGIS桌面系统的主要操作界面，建立区域数字成图的感性认识，为野外地质成图实验和部分生产实验打下基础。
二、实验内容
1.实验的基本内容和主要仪器设备
①用PDA进行野外测图的主要操作方法和步骤实验；②RGMapGIS桌面系统的简单操作；③参观学习数字地质填图全过程演示。
数字地质填图野外采集系统的主要仪器设备如图6-1所示。
图6-1数字地质填图野外采集系统主要仪器设备
2.实验焦点
通过PDA外业测图的简单操作，初步了解了外业数字测图的PRB流程，了解了PDA外业测图的主要操作方法和步骤。通过对RGMapGIS桌面系统的简单操作，了解室内PRB编辑制图的主要过程、方法和步骤。结合课堂学习知识，总结了3S技术在区域地质调查(填图)中的主要应用、现状及发展趋势。
三、实验课时
两个小时。
四、实验要求
明确实验目的，实验前认真复习课堂内容，熟悉MapGIS软件操作；实验结束后写一份实验报告。
动词 （verb的缩写）有关注意事项
遵守实验室的规章制度，按规定操作实验仪器设备，防止学生自带带有病毒的存储设备感染电脑。
不及物动词基础知识介绍
地质填图是利用数字成图技术和数字成图系统，从应用计算机野外数据采集技术入手，遵循传统区域地质调查规律，确保地质工作者在不限制其地质调查思维的前提下，获得全部、准确的地质观测数据，以详细的地质观测研究为基础，借助计算机野外数据采集和空间数据存储与表达技术，填制不同比例尺的数字地质图。
数字地质填图是将野外地质观测路线和实物图的完全手工制作过程，跨越式地转化为野外地质调查和测量信息数字化的复杂过程(图6-2)。这项技术集成了GPS、GIS和RS技术，开创了地质填图的数字化时代。
图6-2数字区域地质填图概念框图
(根据李朝玲等，2002a，有改动)
数字地质填图的主要技术是采集、存储、管理、描述、分析和再现地球表面与地质实体空间分布有关的数据的信息系统。它借助计算机对地质、地理、地球物理、地球化学、遥感等多源研究进行综合分析解释，并进行地质填图。其工作流程如图6-3所示。
数字区域地质填图的主要过程简称PRB过程。其核心技术是PRB数据模型。PRB数据模型由实体点、网络链(路由)、全链或几何扩展组成。
图6-3数字测图的技术流程
(根据李朝玲等，2002a)
图6-4数字测图技术工作流程框图
(根据李朝玲等，2002a)
一个扑动环(点与点之间的边界)组成的数据模型，用这个模型描述野外地质路线的过程就是PRB过程。数字区地质填图按工作阶段分为前PRB过程、初PRB过程、外业PRB过程、外业常驻PRB过程、内业PRB结束过程和PRB成果提交过程。这些PRB过程构成了数字区域地质填图技术流程的原型模型(图6-4、图6-5)。
图6-5数字测图PRB技术的主要流程
(根据李朝玲等，2002年)
七、实验材料
(一)掌上电脑现场PRB进程映射
当前基于GIS技术和GPS辅助导航图形界面的野外数字测图技术是以手持野外测图和室内PC集群为基础，通过网络技术、3 S技术、4 D技术和数据库技术实现的。数字测图的目标决定了数字测图技术主流的步骤。
野外PRB过程是一个区域数字数据收集过程(地质测绘)。主要通过PDA的野外路线采集作业。分为路线PRB数据采集和剖面PRB数据采集等主要过程。表6-1是PRB数据实体表。针对路线调查的野外PRB过程，PDA实验的主要操作方法和步骤如下:
1)打开工作路线。在“手绘地图”菜单中选择“打开地图”，然后选择带有路线编号的地图文件。
2)输出当天的路线信息。在“手绘地图”菜单中选择“图层管理”，选择设计路线的灌浆图层，使用“点击”工具选择设计路线；使用“属性编辑”工具打开GROUTE属性编辑窗口，引用PRB词典，输入“天气”、“任务”等信息。
3)选择P采集层。在“手绘地图”菜单中选择“图层管理”，选择地质点GPOINT图层添加一个地质点，或者使用“拾取”工具选择一个已有的地质点。使用“属性编辑”
表6-1 PRB数据实体表
打开GPOINT属性编辑窗口，使用PRB字典输入各种信息，使用手写输入其他字典中没有保留的信息。
继续的
注:☆主要代码识别；其中地质点、分段路由路由、点与点之间的边界、非结构化文件分别由地质点编号、P、R、B组成。坐标是指公里网的横坐标和纵坐标；经纬度是指经度和纬度，用度-分-秒表示。
(根据李朝玲等，2003，有改动)
4)选择PRB的其他采集层。在“手绘图”菜单中选择“图层管理”，进入所需的PRB图层。
5)使用编辑工具进行编辑。
6)添加收购实体。使用输入点或输入线工具在书写位置添加采样点、地质边界线或分段路线，点/线将被选中。或者“单击”现有的点或线，然后框选一个图元。
7)编辑收集实体。使用图形窗口中的移动和删除工具，在书写位置添加采样点、地质边界或分段路线，点或线将被选中。或者“单击”现有的点或线，然后框选一个图元。添加和编辑集合实体是野外PRB过程中最艰巨的工作，而添加和编辑属性是这个过程中最重要的内容。属性内容主要如表6-1所示。
8)输入属性信息。使用“属性编辑”工具，系统会自动打开相应的PRB属性编辑窗口，使用PRB字典输入各种信息或手写相关信息。
完成值班工作后，选择“保存文件”及时保存数据。通过“转移PC数据”将外业测绘的所有信息转换成PC数据文件。PDA野外测绘的主要操作界面如图6-6、图6-7和图6-8所示。
(2)室内PRB过程和地质填图
室内PRB过程是PRB终止过程后，将所有外业数据导入RGMapGIS桌面系统，然后在室内进行编辑成图的过程。实验的主要操作方法和步骤如下:
图6-6地质点数据录入界面
图6-7航段路线录入界面
图6-8剖面数据采集主界面
1)RGMapGIS桌面系统数据备份。打开RGMapGIS桌面系统，将CF卡上的所有外业数据按照采集顺序逐一备份到“采集日备份”目录。
2)PRB数据检查、工作量统计和路线PRB汇总。在PRB地图中，通过工作量文本窗口统计汇总指定路线长度、地质点、样点、照片等工作量。
3)信息查询。使用“空间到属性查询”和“属性到空间查询”查询路线PRB照片信息，PRB属性空间到实体空间，PRB条件查询(P过程查询和R过程查询)，通过信息查询全面了解PRB数据资料。
4)PRB数据质量评估。利用GIS的空间分析功能，统计地图中地质点的数量和点与点之间的地质边界的数量。
5)生成PRB图纸库。
6)PRB地质图。通过多源数据的叠加和不同的查询方式，获得对地质体的全面认识，并根据地质特征和属性特征，如地质体的断层和圈闭的线性连接等，制作地质图件。
7)PRB数据输出。操作系统可用于输出:生成野外记录簿、生成野外数据表、生成地质图等。，其中部分可以任意剪切输出为报表插图。
八、实验方法
掌上电脑模拟操作和桌面系统操作。
九、实验步骤
第一步:老师介绍手持操作的程序和主要要求，介绍RGMapGIS桌面系统的操作要领、基本方法和步骤。为学生提供操作桌面系统主要功能模块的例子；对学生看图提出明确要求。
第二步:学生分组练习掌上电脑的模拟操作和RGMapGIS桌面系统的操作。
第三步:讨论和回答学生在操作过程中遇到的问题，总结相关的操作技巧和方法。
X.实验任务
手持计算机模拟操作和RGMapGIS桌面系统操作实践。
XI。实验作业
①总结数字地质填图RGMapGIS桌面系统操作的基本方法和步骤；②谈谈你对数字地质填图系统和传统区域地质填图在数据采集、记录和操作方面的感受。
十二、实验报告要求
这个论点应该有充分的根据。报告中要用自己的实验例子来回答作业中的相关问题。
十三、思考问题
数字地质填图的优缺点是什么？数字地质填图手持机操作最大的难点是什么？
2)RGMapGIS桌面系统的主要模块和功能有哪些？