CN111612869B - 一种基于栅格数据进行地质编图的分析方法 - Google Patents

Abstract

本发明针对收集到的各种栅格数据，提供了一种基于栅格数据进行地质编图的分析方法。针对各种不同的栅格图件，采用栅格矢量转换进一步得到可以编辑的矢量数据，通过对已赋值的等值线之间新增等值线，使等值线更为密集，从而得到目标区内所有网格的地质变量值，统计地质图件的地质变量分布，进而合理估算地质变量的分位数值并应用于后续的地质研究和评价。

Description

一种基于栅格数据进行地质编图的分析方法

技术领域

本发明属于油气勘探的地质综合研究领域，尤其涉及一种基于栅格数据进行 地质编图的分析方法。

背景技术

地质研究中需要编制大量的成果图件，用来表达研究人员的地质认识。在地 质图件的编制过程中，通常需要参考和借鉴已有成果或者图件。而这些已有的地 质成果图常常是各种栅格图件，栅格图件可以是彩色图，也可以是黑白图。栅格 图件的格式包括jpg、bmp、tiff、png等，每个格式的栅格图都有其各自的特点， 例如：

jpg格式也称为jpeg(Joint Photographic Experts Group，联合图像专家组)格式，该格式的栅格图件可进行有损压缩，压缩比例较高，能够以最少和磁盘空间 得到较好的图像质量。

bmp(Bitmap，位图)格式，该格式的栅格图件可对图像深度进行选取，不 同深度的图像，其每个像素所占的字节数不同。

tiff(Tag Image File Format，标签图像文件格式)格式，栅格图件的这种文 件格式是最复杂的一种位图文件格式，tiff与jpeg和png一起成为流行的高位彩 色图像格式。

png(Portable Network Graphics，便携式网络图形)格式，栅格图件的这种格 式是一种无损压缩的位图图形格式，其压缩比高，生成文件体积小。

然而无论是哪种格式的栅格图件在进行地质参数的不确定性分析时，是不能 够直接编辑和利用的。如何把这些图件成果快速、有效的利用，是地质研究工作 的一项任务。

以圈闭评价为例，在圈闭资源量计算的时候，需要基于收集到的地质成果图 件，对圈闭的多个关键参数进行研究分析。由于圈闭主要由储层、盖层和遮挡物 组成，圈闭的大小和规模往往决定着油气储量的大小，其大小是由圈闭的有效容 积来度量，它取决于圈闭的闭合面积、储层的有效厚度及有效孔隙度。因此，需 要基于收集到的圈闭面积图、储层分布图、储层厚度图、孔隙度平面图展布图等 进行圈闭参数研究。

以前的圈闭参数研究时，通常基于这些地质图件，进行手工清绘。基于清绘 后得到的成果图件来进行圈闭参数的研究，比如圈闭面积的统计，圈闭厚度的估 算。一方面，通过清绘，增加了研究人员的时间。同时，仅仅依靠统计得到的参 数通常是确定性的单值，没有表征出圈闭参数及资源量等地质变量的结果的不确 定性。

发明内容

为解决现有技术中的技术问题，本发明提供一种基于栅格数据进行地质编图 的分析方法，具体方案如下：

一种基于栅格数据进行地质编图的分析方法，包括以下步骤：

S1：将栅格图件中具有空间坐标的栅格数据转换为矢量数据得到矢量图件；

S2：在所述矢量数据表示的原始的等值线之间增加新的等值线；

S3：对所述矢量图件的目标区划分网格，根据新的等值线获取原始的等值线 之间的网格的地质变量值，进而得到所述目标区内所有网格的地质变量值，根据 所述目标区内所有网格的地质变量值获取所述目标区内该地质变量的分位数。

进一步的，步骤S2包括以下子步骤：

参照所述栅格数据编辑所述矢量数据，得到与所述栅格数据表示的等值线相 符合的所述矢量数据表示的原始的等值线；

对所述矢量数据表示的原始的等值线赋值；

通过变差函数在已赋值的原始的等值线之间增加新的等值线。

进一步的，根据已赋值的原始的等值线计算点对间距离及点对变差函数值得 到变差函数样本点，对所述变差函数样本点进行拟合得到变差函数。

进一步的，通过块金值、基台值和变程值对变差函数进行拟合来对新的等值 线进行校正。

进一步的，在步骤S1中，所述矢量图件中的图形保持所述栅格图件中栅格 的连通性。

进一步的，步骤S1包括以下子步骤：

加载栅格图件的栅格数据，将所述栅格图件的图纸坐标转换为空间坐标获得 具有空间坐标的栅格数据；

将具有空间坐标的栅格数据的256个灰阶压缩为2个灰阶；

对具有空间坐标的栅格数据所表示的等值线进行细化处理，获得代表其轴线 或者周围轮廓线位置的单个栅格宽带；

把所述单个栅格宽带数据整理为从结点出发的非闭合的线条或闭合的线条， 并以矢量形式存储；

去除所述从结点出发的闭合的线条或非闭合的线条中的多余数据点，并对闭 合的线条或非闭合的线条进行光滑处理。

进一步的，所述矢量数据的编辑操作包括以下操作中的一种或多种：多线段 的合并操作、线条的打断操作、相交线过头及欠头处理操作、拐点抽稀操作、拐 点移动操作和拐点删除操作。

进一步的，在步骤S3中，根据原始的等值线和/或新的等值线获取任一网格 的四个顶点和网格中心的地质变量值，以该网格的四个顶点和网格中心点的地质 变量值的平均值作为该网格的地质变量值。

进一步的，所述栅格数据结构为四叉树或八叉树。

进一步的，通过地理配准将栅格图件的图纸坐标转换为空间坐标得到具有空 间坐标的栅格数据。

与现有技术相比，本发明提供一种基于栅格数据进行地质编图的分析方法， 该方法针对这些地质栅格图件，从栅格图件转换矢量图件着手，基于转换后的矢 量图件，参照栅格数据编辑矢量数据，得到符合地质实际的矢量数据，即矢量数 据表示的等值线与所述栅格数据表示的等值线相符合。在已赋值的等值线之间新 增等值线，从而建立空间成图分布，基于空间成图结果采取网格化处理，根据矢 量图件中的等值线获取网格的地质变量值，基于网格化后的大量地质变量值样本 能够得到地质变量的分布模型，最终确定地质变量的分位数。本发明在已赋值的 等值线之间新增等值线，使等值线更为密集，原本位于两等值线之间无法得到准 确地质变量值的网格，通过本发明中在已赋值的等值线之间新增的等值线，即能 够得到该网格的地质变量值，因此本发明通过新增等值线使等值线更为密集后再 划分网格能够得到目标区内所有网格的地质变量值，从而得到目标区内地质变量的分位数，进而表征出圈闭参数及资源量等地质变量的结果的不确定性。

附图说明

在下文中将基于实施例并参考附图来对本发明进行更详细的描述。其中：

图1为本发明实施例中的一种基于栅格数据进行地质编图的分析方法流程图；

图2为本发明实施例中的川东南地区页岩厚度平面展布图的JPG格式的栅格 图件；

图3为本发明实施例中的川东南地区页岩厚度图栅格矢量转换后得到的初始 矢量图件；

图4为本发明实施例中的页岩厚度展布的球状模型变差函数分析；

图5为本发明实施例中的川东南地区页岩厚度大于50米的区域内的网格设 置；

图6川东南地区页岩厚度样本数据直方图和累积概率分布；

在附图中，相同的部件采用相同的附图标记，附图并未按实际比例绘制。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明作进一步的说明。

本实施例提供一种基于栅格数据进行地质编图的分析方法，该方法对收集到 的各种栅格数据，提供了一套规范的处理流程和分析技术。其评价流程主要包括： 栅格数据的加载、栅格图件空间坐标校正、栅格数据矢量化、矢量数据的编辑和 处理、矢量数据赋值及等值线转换、地质参数空间统计分析。其中，等值线转换 和地质参数空间统计分析的步骤均包括等值线加密的过程。本实施例以GIS (Geographic Information System地理信息系统)软件为基础对栅格图件进行分析 操作，图1示出了该分析方法的流程。

该分析方法的具体流程如下：

步骤1、栅格数据加载及空间坐标校正

地质综合研究中，常见的地质栅格图件主要包括jpg、bmp、tiff、png等格式。 针对这些常见的栅格图件，本实施例采用四叉树和八叉树两种模式加载并显示。

本实施例中，先对栅格数据进行加载，然后再对空间坐标进行校正。

四叉树(quad-tree)是一种数据结构，是一种每个节点最多有四个子树的数 据结构。四叉树是在二维图片中定位像素的一种算法。因为二维空间(图经常被 描述的方式)中，平面像素可以重复的被分为四部分，树的深度由图片、计算机 内存和图形的复杂度决定。

八叉树是一种用于描述三维空间的树状数据结构。八叉树的每个节点表示一 个正方体的体积元素，每个节点有八个子节点，将八个子节点所表示的体积元素 加在一起就等于父节点的体积。

加载后的栅格图形，通常显示的是图纸坐标，为了后续的进一步应用，需要 经过“地理配准”校正后才具备空间坐标。

地理配准：是将直角坐标图件赋予精确的平面坐标值，再结合叠加投影功能， 很方便的将没有地理坐标的图件转换为具有投影系统、标准地理坐标的平面图件。

在地理配准的过程中，通过十字光标拾取三个坐标定位点，通过设置三个定 位点的实际坐标(标准地理坐标)，并与图纸坐标进行匹配，得到转换后的具有 空间坐标的图件。

步骤2、栅格矢量转换

该步骤即将栅格图件中的具有空间坐标的栅格数据转换为矢量数据得到矢 量图件。

经过地理配准后的栅格图件，具备了真实的空间坐标。矢量化是把栅格单元 中的空间信息转换为几何图形的过程。采用栅格矢量转换时，按照黑白和彩色图 两种类别，分别采用不同的参数体系快速矢量化，如彩色图主要设置变密度值， 黑白图主要设置灰度。矢量化后的图形另存为新的图层。矢量化的过程中要保证 以下两点：

1、拓扑转换：即转换过来的矢量图件中的图形要保持栅格图件中的栅格表 示出的连通性和邻近性。否则，转换出的图形是杂乱无章的，没有任何实用价值 的；

栅格的邻近性也即是栅格的连通性。

栅格的连通性是指两栅格相邻且两栅格的灰度值满足特定的相似性准则，如 两栅格的灰度值在某个集合内或者相等。

两栅格相邻是指其中一个栅格位于另一个栅格的四邻域、八邻域或D邻域内， 某一栅格的四邻域是指，在该栅格的上、下、左、右位置的栅格；某一栅格的D 邻域是指，该栅格的左上、左下、右上、右下四个斜向位置的栅格；四邻域和D 邻域一起构成了八邻域。

根据两栅格的相对位置所处的邻域，两栅格的连通可分为四连通、八连通和 混合连通。

设V是用于定义连通性的灰度值的集合，对于灰度值在V集合中的栅格p 和栅格q：

当栅格q处于栅格p的四邻域内，则栅格p和栅格q是四连通的；

当栅格q处于栅格p的八邻域内，则栅格p和栅格q是八连通的；

当栅格q处于栅格p的四邻域内，或者栅格q处于栅格p的D邻域内，且栅 格p的四邻域和栅格q的四邻域的交集是空的(即没有灰度值在V集合中的像素 点)，则栅格p和栅格q是混合连通的。

2、转换空间对象正确的外形。

通过以下主要步骤将具有空间坐标的栅格数据转换为矢量数据以得到空间 对像正确的外形：

1)二值化，一般情况下，栅格数据是按照0-255的不同灰度值表达的。为了 简化追踪算法，需要把256个灰阶压缩为2个灰阶，即0和1两级。

假设K(i，g)为二值化后的栅格的灰度值，f(i，g)为0-255的不同灰度 值，T为阀值，则：

当f(i，g)≥T时，K(i，g)＝1；

当f(i，g)≤T时，K(i，g)＝0。

2)细化，对具有空间坐标的栅格数据所表示的等值线进行细化处理，细化 是消除线划横断面栅格数的差异，使得具有空间坐标的栅格数据所表示的等值线 只保留代表其轴线或者周围轮廓线位置的单个栅格宽带。

3)边界追踪，跟踪的目的是把单个栅格宽带数据整理为从结点出发的非闭 合线条，或闭合的线条，并以矢量形式加以存储。

4)去除多余点及曲线光滑光滑，由于搜索是逐个栅格进行的，所以弧段或 多边形的数据十分密集。为了减少存储量，在保证非闭合的线条的精度和闭合的 线条的精度的基础上可以删除部分多余数据点。曲线光滑即对从结点出发的闭合 的线条和非闭合的线条进行光滑处理。

步骤3、数据编辑与处理

该步骤即参照栅格数据对矢量数据进行编辑处理，得到与栅格数据表示的等 值线相符合的矢量数据表示的等值线。由于栅格图件中并不仅仅只有等值线，等 值线附件还可能示意出了井位等其它内容，在转换时会形成与等值线无关的多余 线条，部分栅格图件也可能存在相对较为模糊的地方，从栅格数据直接转换来的 矢量数据与地质实际不一定完全相符，这就需要参照原栅格图件中的栅格数据来 对矢量数据进行进一步的编辑处理，才能得到符合要求的地质图件。

对矢量数据的主要的编辑操作包括：多线段的合并、线条的打断、相交线过 头及欠头处理、拐点抽稀、拐点移动、拐点删除等。

多线段的合并：是针对两条或者多条线段，参照栅格图件，这些线段本属于 同一条等值线，需要连接生成一条线段。

线条的打断：是针对某条线段或者闭合图元，进行打断编辑，参照栅格图件 其本不属于同一条等值线，应当打断。

过头及欠头处理：过头是针对两条相交线，去掉相交部分较短的一侧。欠头 是针对两条未相交线，自动延长并相交。同样参照栅格图件进行，将本应相交而 未相交的两条线延长相交，或去掉相交部分较短的一侧。

拐点编辑：主要是通过抽稀、移动、删除等操作来改变线条的位置和形状。 拐点移动主要是调节拐点处线条的形状和位置使之与原栅格图件中的线条形状 更加吻和；拐点抽稀是为了减少拐点数量，在保证精度的情况下以较少拐点对拐 点处的线条进行调节更为方便；拐点删除，是参照栅格图件将在拐点处产生的与 等值线无关的多余的线条删除。

步骤4、赋值及等值线转换

赋值：

针对数据编辑处理后的矢量图件，需要对各个图元也即各条原始的等值线进 行赋值。包括两个部分，一是增加属性字段，二是对属性字段进行赋值。

属性字段的增加可以通过设置属性字段的名称和数值类型进行。属性字段赋 值，可以通过图元的属性表进行。首先是选中需要进行赋值的图元，图元加亮显 示，在属性表中录入对应的数值即可。赋值完成后，保存当前图层。

等值线转换：

赋值完成后，GIS软件可在已赋值的原始的等值线之间随机新增等值线，从 而使等值线更加密集。

然而这种随机新增的等值线并不准确，与实际情况不符，需要在已赋值的原 始的等值线之间重新生成更加符合地质空间相关性及统计规律新的等值线，这就 需要进行地质参数的空间统计分析。

步骤5、地质参数空间统计分析

地质参数即地质变量。本实施例的分析方法针对具有空间坐标属性的地质参 数，通过计算样本点对间距离及点对变差函数值，统计点对间距离直方图，拟合 变差函数。

计算点对间距离及点对变差函数值的样本来自于已赋值的原始的等值线上 的点对，点对的两个点的空间坐标是已知的，可通过空间坐标计算点对间距离， 点对的两点的地质参数值就是该点所在的等值线的值，通过点对间距离和点对的 两点相应的地质参数值可计算得到变差函数值。

点对间距离直方图，其横坐标为点对间距离，纵坐标为该点对间距离对应的 变差函数值。通过计算得到的点对间距离及点对变差函数值构成了变差函数样本 点，统计变差函数样本点即可得到点对间距离直方图，以拟合变差函数。如图4 所示，图4中的黑点即为点对间距离和该点对间距离对应的变差函数值构成的一 系列变差函数样本点，曲线2为拟合得到的变差函数的曲线。

变差函数模型包括：高斯模型、线性模型、指数模型和球状模型。

1)指数模型：指数模型中变差函数渐渐地接近基台值c。在实际变程a处， 变差函数为0.95c。

2)高斯模型：变差函数渐进的逼近基台值c。在实际变程a处，变差函数为 0.95c。模型在原点处为抛物线。高斯模型有拐点。

3)线性模型：即变差函数曲线在原点处趋向于一条直线。

r(h)＝h(3)

4)球状模型：在变程a处达到基台值c

当h≤a时

当h>a时

r(h)＝c (5)

式(1)--式(5)中，h为点对间距离。

变差函数是一个距离函数，描述不同位置变量的不相似性，变差函数值越大， 相关性越差，反之亦然。通常，变差函数值随着距离的增大而增大，直到距离达 到一定值，变差函数值达到其极大值，而后保持这个常数值不变。

变差分析中的参数调节对最终的地质模型建立十分重要。针对地质变量的变 差分析中，需要交互调整的关键参数包括三个：块金值、基台值、变程值。

基台值：图4中曲线1所指示的数值。通常，变差函数值随着距离的增大而 增大，直到距离达到一定值，变差函数值达到其极大值，而后保持这个常数值不 变，此时设置该值为基台值。

块金值：图4中曲线4所指示的数值。由于诸多因素的影响，在原点h＝0附 近，非零的变差函数值称为块金值。

变程值：图4中曲线3所指示的数值，是指度量空间相关性的最大距离；一 般来说,随样品点间距离增大，变差值趋于增大，使变差函数达到一定的平稳值时 的空间距离叫做变程值。

基于上述参数值的定义，采用人机交互的方式设置块金值、基台值、变程值， 通过设置迭代次数、网格参数得到校正后的等值线分布图，并使得模拟结果图更 加符合地质空间相关性及统计规律。

其中网格参数为新增的等值线的间距，例如在地质参数值为10的等值线和 地质参数值为20的等值线之间新增一条地质参数为15的等值线，则网格参数为 5。可先根据变差函数样本点(如图4所示的散点)选取变差函数模型，再设置 块金值、基台值、变程值使拟合得到的曲线2接近变差函数样本点，与变差函数 样本点的走势相吻合，图4中变差函数(即曲线2)与变差函数样本点吻合的越 好，则新增的等值线的位置形状越准确，模拟结果图更加符合地质空间相关性及 统计规律。本实施例的图4中的曲线2拟合时选取的变差函数模型为球状模型。 等值线的校正，即利用拟合得到的与变差函数样本点吻合较好的变差函数结合克 里金插值法在已赋值的原始的等值线之间重新新增符合地质空间相关性及统计 规律的等值线的过程。

新增符合地质空间相关性及统计规律的等值线后，对矢量图件的目标区划分 网格，原本位于已赋值的原始的等值线之间无法得到地质变量值(即地质参数值) 的网格通过赋值的原始的等值线之间新增的等值线即可得到该网格的地质变量 值，因而可获得目标区内所有网格的地质变量值。可取网格内多个点的地质变量 值的平均值作为网格的地质变量值，例如，取网格的四个顶点和网格的中心点的 地质变量值的平均值作为该网格的地质变量值。

将目标区内各个网格的地质变量值作为已知的样本点，针对样本点建立对应 的分布模型，统计地质变量分布模型的分位数值，比如P10和P90的地质变量值， 该地质变量分位数值可以用于后续的资源量求取及其它地质评价工作中。

本实施例以川东南地区上奥陶统五峰组-下志留统龙马溪组页岩综合评价为 例。川东南地区为四川盆地的一部分，区内层系发育较全，沉积基底为前震旦系 板溪群浅变质岩，上覆盖层除缺失泥盆系、石炭系、第三系外，从震旦纪至第四 纪都有沉积，总厚度近万米。其中，上奥陶统五峰组-下志留统龙马溪组地层厚度 约为100-400m。

川东南奥陶系-志留系为海相沉积，岩性以碳酸盐岩为主，其中震旦系、寒武 系、奥陶系及志留系保存完好，而上奥陶统五峰组-下志留统龙马溪组为该区一套 主要的页岩层系。其中，针对页岩平面展布的评价是页岩气资源评价的关键。

研究区上奥陶统五峰组-下志留统龙马溪组黑色页岩主要发育在牛首山黔中 古隆起至江南-雪峰隆起以北较深水的非补偿性缺氧环境中。上奥陶统五峰组分布 在奥陶系顶部，厚度不大(一般不超过30m)，但分布稳定，几乎遍及整个研究 区，岩性为黑色硅质页岩、含砂质页岩、碳质页岩及含碳泥质页岩等，下志留统 龙马溪组黑色页岩集中分布于该套地层底部，主要为黑色硅质岩、页岩、碳质页 岩、深灰色泥岩等，厚度一般约30-120m。并收集到前人编制的该地区页岩平面 展布图，为JPG格式，如图2所示。地质变量为页岩厚度。

由于收集到的页岩厚度平面展布图为JPG格式，不能直接用于编辑以及后续 的参数分析工作。因此，需要进行坐标校正，以便得到基于空间位置信息的平面 图。

针对加载的JPG格式图件，采用地理配准，选择对应的三个定位点P1\P2\P3， 拾取定位点，并录入对应三点的实际坐标(标准地理坐标)，通过地理配准后得 到具有空间坐标的图件。针对地理配准后的页岩厚度展布图，采用栅格矢量转换 功能。根据黑白和彩色图件的不同，设置不同的栅格矢量转换参数，彩色图主要 设置变密度值，黑白图主要设置灰度，其它的包括连通区域等参数。转换后得到 的初始的矢量图件如图3所示。从图3中可看出还存在一些短线，等值线连接错 误的地方，需要进一步编辑才能得到规范、可用的矢量图件。在图3的基础上参 照栅格图件的栅格数据对矢量图件中的矢量数据进行编辑，主要的编辑操作包括： 多线段的合并、线条的打断、相交线过头及欠头处理、拐点抽稀、拐点移动、拐 点删除等。矢量数据编辑完成后，对等值线赋值并新增符合地质空间相关性及统 计规律的等值线，使矢量图件中的等值线更加密集。页岩厚度展布的球状模型变 差函数分析如图4所示，其横坐标为点对间距离，纵坐标为变差函数值，图中的 黑点对应了一系列变差函数样本点，曲线2为拟合得到的变差函数曲线，所用变 差函数模型为球状模型，曲线1基台线，对应基台值，曲线3为变程线，对应变 程值，曲线4为块金线，对应块金值。

进一步对该地区的厚度范围大于50米的页岩油气分布范围进行研究。页岩 油气资源评价中，有效页岩的厚度通常需要大于一定值，本次选择有效厚度为50 米。首先确定页岩厚度大于50米的范围作为目标区，并根据工区范围进行网格 大小设置，如图5所示。

基于统计后的目标区的所有网格样本点，建立页岩厚度样本点的直方图分布， 如图6所示，图6横坐标为页岩厚度值，纵坐标并不是直方图的厚度单值所对应 的真实概率，而是大于或等于某一厚度值的累积概率，图中虚线即根据页岩厚度 样本点的直方图分布拟合得到的页岩厚度值与相应累积概率的分布曲线。根据图 6中的直方图和概率分布曲线，可进一步统计得到川东南地区页岩有效厚度(大 于50米)范围内即目标区范围内的相关参数统计值。其中均值为88.28，众数为 72.89，中值为80.56，P10值为103，P90值为62。得到页岩有效厚度分位数值(如 P10和P90)，可以直接应用到后续的页岩油气资源量计算中。

新增的等值线越密集，目标区网格的划分越细，则所得分位数的准确度越高。

本实施例的方法从栅格图件转换矢量图件着手，基于转换后的矢量图件，参 照栅格数据编辑矢量数据，得到符合地质实际的矢量数据，即矢量数据表示的等 值线与所述栅格数据表示的等值线相符合。在已赋值的等值线之间新增等值线， 从而建立空间成图分布，基于空间成图结果采取网格化处理，根据矢量图件中的 等值线获取网格的地质变量值，基于网格化后的大量地质变量值样本能够得到地 质变量的分布模型，最终确定地质变量的分位数。本发明在已赋值的等值线之间 新增等值线，使等值线更为密集，原本位于两等值线之间无法得到地质变量值的 网格，通过本发明中在已赋值的等值线之间新增的等值线，即能够得到该网格的 地质变量值，因此本发明通过新增等值线使等值线更为密集后再划分网格能够得 到目标区内所有网格的地质变量值，从而得到目标区内地质变量的分位数。进而 表征出圈闭参数及资源量等地质变量的结果的不确定性。

虽然已经参考优选实施例对本发明进行了描述，但在不脱离本发明的范围的 情况下，可以对其进行各种改进并且可以对其中部分或者全部技术特征进行等同 替换。尤其是，只要不存在逻辑或结构冲突，各个实施例中所提到的各项技术特 征均可以任意方式组合起来。本发明并不局限于文中公开的特定实施例，而是包 括落入权利要求的范围内的所有技术方案。

Claims (7)

1.一种基于栅格数据进行地质编图的分析方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：将栅格图件中具有空间坐标的栅格数据转换为矢量数据得到矢量图件；

S2：在所述矢量数据表示的原始的等值线之间增加新的等值线；

S3：对所述矢量图件的目标区划分网格，根据新的等值线获取原始的等值线之间的网格的地质变量值，进而得到所述目标区内所有网格的地质变量值，根据所述目标区内所有网格的地质变量值获取所述目标区内该地质变量的分位数；

其中，步骤S2包括以下子步骤：

参照所述栅格数据编辑所述矢量数据，得到与所述栅格数据表示的等值线相符合的所述矢量数据表示的原始的等值线；

对所述矢量数据表示的原始的等值线赋值；

通过变差函数在已赋值的原始的等值线之间增加新的等值线；

其中，根据已赋值的原始的等值线计算点对间距离及点对变差函数值得到变差函数样本点，对所述变差函数样本点进行拟合得到变差函数，通过块金值、基台值和变程值对变差函数进行拟合来对新的等值线进行校正。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在步骤S1中，所述矢量图件中的图形保持所述栅格图件中栅格的连通性。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，步骤S1包括以下子步骤：

加载栅格图件的栅格数据，将所述栅格图件的图纸坐标转换为空间坐标获得具有空间坐标的栅格数据；

将具有空间坐标的栅格数据的256个灰阶压缩为2个灰阶；

对具有空间坐标的栅格数据所表示的等值线进行细化处理，获得代表其轴线或者周围轮廓线位置的单个栅格宽带；

把所述单个栅格宽带数据整理为从结点出发的非闭合的线条或闭合的线条，并以矢量形式存储；

去除所述从结点出发的闭合的线条或非闭合的线条中的多余数据点，并对闭合的线条或非闭合的线条进行光滑处理。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述矢量数据的编辑操作包括以下操作中的一种或多种：多线段的合并操作、线条的打断操作、相交线过头及欠头处理操作、拐点抽稀操作、拐点移动操作和拐点删除操作。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在步骤S3中，根据原始的等值线和/或新的等值线获取任一网格的四个顶点和网格中心的地质变量值，以该网格的四个顶点和网格中心点的地质变量值的平均值作为该网格的地质变量值。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述栅格数据结构为四叉树或八叉树。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，通过地理配准将栅格图件的图纸坐标转换为空间坐标得到具有空间坐标的栅格数据。

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