基于A(yíng)utoCAD的剝采比等值線(xiàn)繪制設計
針對繪制剝采比等值線(xiàn)中Delaunay三角網(wǎng)算法構網(wǎng)效率和精度低的問(wèn)題,基于A(yíng)utoCAD軟件圖形繪制環(huán)境,采用VBA二次開(kāi)發(fā)工具,將克里金插值與一種新的CONREC構造網(wǎng)格正方形等值線(xiàn)繪制方法相結合,研制出精確的煤層剝采比等值線(xiàn)繪制程序,經(jīng)驗證,不但能為地質(zhì)、礦產(chǎn)的工程開(kāi)發(fā)提供工具,也可用于繪制其他等值線(xiàn)圖,同時(shí)也為AutoCAD環(huán)境VBA二次研究開(kāi)發(fā)提供有益參考。
引言
等值線(xiàn)的繪制在地質(zhì)學(xué)、地球物理學(xué)、測繪學(xué)和氣象學(xué)等領(lǐng)域中發(fā)揮著(zhù)重要的作用,煤層剝采比的繪制就是其中一項。它是露天開(kāi)采的重要技術(shù)經(jīng)濟指標,無(wú)論圈定露天開(kāi)采境界、確定露天礦生產(chǎn)能力和露天礦工程發(fā)展程序,都要考慮剝采比的問(wèn)題。目前國內外并沒(méi)有專(zhuān)門(mén)針對繪制煤層剝采比的軟件,與其研究相關(guān)的有:
、僭S多大型礦業(yè)軟件,如:美國的Minesight、英國的Datamine、澳大利亞的Micromine、加拿大的Surpac等,雖然也集成有繪制剝采比的功能,但價(jià)格昂貴,成本太高;
、谶t寶明采用VB與Mapobject相結合開(kāi)發(fā)出了基于GIS的地下水水位等值線(xiàn)圖自動(dòng)繪制程序,并成功應用于松遼流域地下水信息管理,葉娜在VisualC++6.0環(huán)境下用OpenGL開(kāi)發(fā)出繪制物化探數據等值線(xiàn)程序,鮑新華用分區繪制等值線(xiàn)的方法精確分析了長(cháng)春市地下水的污染分布情況,這些方法沒(méi)有與AutoCAD相結合,限制了繪圖效果和應用范圍;
、墼谕ㄓ眯、靈活性和開(kāi)放性很好的繪圖軟件AutoCAD方面,胡建平和齊明松分別開(kāi)發(fā)出了以Delaunay三角網(wǎng)為基礎的等值線(xiàn)自動(dòng)繪制程序,王日也用AutoLISP語(yǔ)言做了相應的開(kāi)發(fā),但Delaunay三角網(wǎng)的構網(wǎng)時(shí)間效率較低,為提高效率,需要在三角網(wǎng)頂點(diǎn)增加一個(gè)偏移量,降低了繪制精度。
因此,筆者采用AutoCADVBA二次開(kāi)發(fā)技術(shù),將克里金插值與矩形網(wǎng)格法相結合來(lái)繪制剝采比等值線(xiàn),解決了Delaunay三角網(wǎng)算法構網(wǎng)效率和精度低的問(wèn)題,繪制出的等值線(xiàn)更接近實(shí)際。
1、克里金插值
空間網(wǎng)格插值常用于將離散點(diǎn)的測量數據轉換為連續的數據曲面,以便與其他空間現象的分布模式進(jìn)行比較,常用的插值方法如表1所示:
表1幾種網(wǎng)格插值方法比較

通過(guò)表1中幾種插值方法的對比可以看出,克里金插值無(wú)論在插值精度、誤差和適用范圍等方面都表現出極高的優(yōu)勢,它是一種能較好反映地形變化特征的最優(yōu)內插法,能夠滿(mǎn)足地質(zhì)、礦產(chǎn)開(kāi)發(fā)需求。
4、結論
(1)基于Delaunay三角網(wǎng)的等值線(xiàn)算法構網(wǎng)效率不如網(wǎng)格正方形,構網(wǎng)精度不及克里金插值;
(2)將克里金插值方法與一種新的構造網(wǎng)格正方形等值線(xiàn)繪制方法相結合,能夠繪制出精確的煤層剝采比等值線(xiàn),滿(mǎn)足地質(zhì)、煤礦等區域的工程需求,同時(shí)它也可以繪制其他情況的等值線(xiàn)圖。