数字化在覆盖区机动浅钻化探中的应用

段星星，李文明，杜　辉

（中国地质调查局西安地质调查中心，陕西西安710054）

数字化在覆盖区机动浅钻化探中的应用

段星星*，李文明，杜辉

（中国地质调查局西安地质调查中心，陕西西安710054）

以往的土壤地球化学测量工作中，技术人员通常耗费大量的时间编制采样点位图和野外定点等工作。在承担浅覆盖区机动浅钻化探项目过程中，利用Excel、MapGIS、GPSBabel、MapSource等软件辅助完成采样点位图编制和向手持GPS中批量导入采样设计点位图。该方法可以明显提高工作效率，保证采样设计点位图和实际野外采样点的一致性，提高采样点位图编制和野外定点工作效率。

地球化学；数字化；GPSBabel

1　概述

近年来1∶5万土壤地球化学测量在新疆东天山地区新发现了一批重要找矿线索，如玉海铜（钼）矿、白鑫滩铜镍矿、阿齐山铅锌矿、路北铜镍矿、沙西铜矿、哈西金矿等。这些矿床、矿点及找矿线索均处于山丘与山间凹地过渡带或山间凹地，属于相对低地形的浅（薄）覆盖区，覆盖层厚度一般1～3m，部分地段小于1m或0.5m（如阿齐山、白鑫滩、沙西等），充分显示了东天山地区浅（薄）覆盖区的找矿潜力。2008年以来，地科院物化探研究所、西安地质调查中心、新疆地质调查院围绕浅覆盖区机动浅钻化探方法技术做了很多有益的尝试，取得了诸多进展。针对浅覆盖区化探这一特殊的地貌景观特征及其施工采样特征，笔者综合前人在这方面的研究成果［1-7］，认为可以借助Excel、MapGIS、GPSBabel、Map-Source等软件实现项目从数字化管理，可轻松实现一次原始数据准备，即可完成采样点位图制作和批量实现采样点导入GPS导航仪等功能，同时可以确保设计和生产数据的一致性，而避免错误。改变以往通过制图软件（如MapGIS）图形处理功能来完成采样点位设计图的编制工作，在属性标注阶段浪费大量的时间。野外采样定点则可以通过查找已预存至GPS导航仪中的各采样点坐标值，快速完成野外定点工作。

2　原始数据准备

新建一个Excel表格，依据浅覆盖区机动浅钻化探工作特征，其主要工作对象就是第四系或新近系覆盖区，不需要像常规1∶5万土壤测量工作一样，针对这些区采用不同的网度，即通常是1点/km2（基岩区6～8点/km2）。因此可以依据统一的采样网度，各点和各线之间存在的联系，利用Excel强大的数据的处理、统计分析等功能，依次计算出各采样点XY坐标值（平面直角坐标系统高斯—克吕格比例尺为1∶1坐标单位为米和地理坐标系统度），其中X值不含带号。这个操作过程中应确保各单元格不为空值，且X列和Y列中不能出现非数字格式。该阶段准备的原始数据中，其中平面直角坐标系统的坐标值用于制作采样点位图，地理坐标系统的坐标值则用于导入GPS导航仪。见表1。

利用MapGIS投影变换模块—系列标准图框—键盘生成矩形图框，生成1∶5万采样点位图图框［8］（平面直角坐标系统，高斯—克吕格，比例尺为1∶1万，坐标单位为毫米）。

3　Excel采样点位数据导入

首先直接复制Excel表中采样点位数据，然后粘贴到新建的记事本文件里，保存成.Txt文本格式文件。然后利用MapGIS投影变换模块—投影转换—用户文件投影变换，开展采样点投影工作。

投影工作首先依据设定“用户投影参数”和“结果投影参数”，其中“用户投影参数”指的是Excel表中的数据格式，结果投影参数则为前一阶段生成的采样点位图参数；然后按指定分隔符设置分隔符，选择“Tab键”作为分隔符号，属性名称所在行选择“X Y序号编号…….”，X和Y数据类型设定为“5双精度型”；最后点投影变换，保存投影变换后生成的采样点文件。见图1。

表1　Excel数据格式准备样本

4　生成采样点位图

新建MapGIS工程文件，导入前面生成采样点位图图框文件地图参数后，添加标准图框文件和采样点文件后，按照采样点位图技术要求，依据序号每50个样品插入4个监测样和1个重复样，补充完善责任栏、图例等相关内容后，即完成采样点位图的编制工作。以这种方式生成的采样点位图中每个采样点均带样号等参数，在实际操作过程中还可以添加监控样和重复样等。

图1　MapGIS投影变换

图2　采样点位导入GPS导航仪数据格式

5　Excel采样点数据导入GPS导航仪

首先复制Excel表中采样点位数据中的编号、经度、纬度，然后粘贴到新建的记事本文件里，按照以下格式保存成.Txt文本格式文件；然后打开GPSBabel软件，在“Input”选项中选择“Garmin MapSource-txt”格式，在“File Name”中浏览到准备好文本格式文件，在

图3　采样点位导入GPS导航仪数据制作界面

图4　采样点位导入GPS导航仪

“Ouput”选项中选择“Garmin MapSource-mps”格式，“File Name”中选择需保存位置和输入文件名后，点“应用”；最后使用Garmin GPS自带的Mapsource软件打开上一步准备好的mps格式文件，使用传送发送到设备。通过以上3个步骤就可以实现采样点位数据批量导入GPS导航仪。见图2～图4。

6　结论

使用Excel数据贯穿1∶5万机动浅钻化探，可以明显提高工作效率，确保采样设计点位图和实际野外采样操作中的一致性。实际工作中对上述方法开展了多次实验，证明本文所选用的方法技术是有效和可行的。当然在实际操作过程中不能机械地参照本文所述方法执行，应该依据实际情况和有关行业标准做适当的调整。

［1］刘凡珍，郭玉军，孙萍，钟国君.GPS与Excel、Mapgis相结合在化探工作中的应用［J］.吉林地质，2007，26（1）：61-65.

［2］王声喜，康宝林.Mapsource与Excel、MapGIS工作中的应用相结合在化探［J］.物探化探计算技术，2009，31（2）：169-174.

［3］涂明，刘多朝.如何用Excel、Coord及Mapsource完成野外物化探测网的高效布设［J］.甘肃科技，2009，25（18）：35-36.

［4］焦革军，张芬英，王春艳，申勇胜，龙江.手持GPS地图设置、Map Source应用软件使用方法浅议［J］.黄金科学技术，2006，14（4）36-40.

［5］彭桥梁，王伟，李天虎，罗小平.手持GPS与GPSMapGIS在1∶5万水系沉积物测量中的应用［J］.黄金科学技术，2012，17（6）：90-94.

［6］范丽琨，周晓中.手持GPS在1∶5万水系沉积物测量中的应用［J］.黄金科学技术，2008，16（6）：36-38.

［7］彭桥梁，王伟，李天虎，罗小平.MapGIS数据批量导入手持GPS的方法［J］.黄金科学技术，2012，14（3）：76-79.

［8］陈雷.MAPGIS投影变换子系统的应用［J］.吉林地质，2008，27 （4）：130-138.

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1004-5716（2016）04-0154-04

2015-04-02

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新疆地质勘查基金项目“新疆东天山重要成矿带浅覆盖区1∶5万化探示范”（编号：T14-1-LQ34）资助。

段星星（1983-），男（汉族），湖南郴州人，工程师，现从事勘查地球化学及研究工作。