Surfer11 教程04_修改数轴
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目录一、Surfer11 教程 (1)第一课预览及创建数据 (3)第二课创建网格文件 (9)第三课创建等值线图 (14)第四课修改数轴 (27)第五课散点图数据点和图形图层的使用 (32)第六课创建一个剖面图 (48)第七课保存图形 (50)第八课创建一个3D 曲面图 (52)第九课增加透明度,色阶和标题 (58)第十课从不同的坐标系中创建图形 (63)第十一课自定义工具栏和键盘命令 (68)第十二课叠加图形层 (71)第十三课白化一个网格文件 (75)第十四课在工作表中更改投影 (79)二、汉化历程 (82)三、答疑解惑 (89)一、Surfer 11教程程贤辅翻译2012.10.20Surfer11版的帮助里面有一套非常好的教程,我希望能将它介绍给大家。
对于某些高手,可以也应该绕开,以免浪费您的宝贵时间。
其他朋友,如果您看了以下的教程,对您有帮助,那我就很高兴,也算我为我国的气象事业间接作了一点贡献。
该套教程共有14课,1到10 是初级教程,11到14是高级教程:1、预览及创建数据;2、创建网格文件;3、创建等值线图;4、修改坐标;5、散点图数据点和图形图层的使用;6、创建剖面图;7、保存图形;8、创建3D曲面图形;9、添加透明度、比色刻度尺和标题;10、从不同的坐标系统创建各类图形;11、自定义工具栏和键盘命令;12、覆盖图形层;13、白化一个网格文件;14、更改工作表中的投影。
我不知道我能不能完成所有的教程翻译工作,因为各种不可预计的因素会影响工作的进展。
尽量做吧。
想起40年前我为了制作一张等值图,要花费3天时间,用掉多少草稿纸和橡皮擦,要画出平滑的等值线还真不容易。
而今的气象工作者有如此先进方便的软件,插值算法就有12种,只要将数据准备好,一幅漂亮、准确的等值图瞬间就可以出来,还没有人为的因素干扰,真是太幸福了。
最后,如果你发现有任何错误,请及时指出,以便改正,免得我误人子弟。
特别注明:在每一课之后,如果有“补充”标题和附加的内容,是本人的心得、感受、或者理解,仅供参考。
第3章 Surfer8.0绘图软件的使用3.1 软件运行环境及特点Golden Software Surfer 8.0 (以下简称Surfer)是一款画三维图(等值线,image map,3d surface)的软件,是美国Golden Software公司的系列绘图软件之一。
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文件(help菜单)是相当完美且容易阅读的,对如何使用Surfer,解释的很详细,只要学过英语的人都可以很快上手。
Surfer的主要功能是绘制等值线图(contour map),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。
此外它还可以绘制张贴图、分类张贴图、矢量图、影像图、线框图、3d surface map,等形式的图形,其功能是比较强大的。
Surfer的安装比较简单(目前,只有Windows操作系统下的版本,最为常用的是8.0版本),只要按其提示缺省安装即可。
其安装软件的大小不到30M,一般的计算机硬件基本能够顺利使用该软件。
安装好Surfer以后,其环境界面如图3-1所示。
命令菜单绘图命令目标管理窗口工作区状态栏图3-1 Surfer8.0软件界面3.2 软件界面及命令菜单Surfer软件的界面非常友好,继承了Windows操作系统软件的特点。
从图3-1中可以看到,其最上方为命令菜单,在命令菜单的下方是命令菜单中的快捷工具栏(共两行),左侧的空白区域为目标管理窗口,用来更加方便的管理绘制的各个图形要素,右侧的空白区域为工作区,用来绘制图形,最右侧的一个竖条工具栏是绘图命令的快捷方式。
下面详细介绍各个命令菜单的主要内容。
3.2.1文件菜单(F)“文件菜单”如图3-2所示,主要是对文件进行操作,如文件的建立、加载、打印设置等。
图3-2 文件菜单新建—用来新建一个工作窗口,点击后即出现图 3-1界面。
打开—打开一个已经存在的Surfer可以识别的文件。
Surfer 11教程(第五课)程贤辅翻译2012/11/18第五课散点图数据点和图形图层的使用在一幅图形上,通过将X、Y数据点的位置用符号来代表,这样就创建了散点图。
在一个散点图形确定的数据点上,有这些特定点的分布数据,以及其他文本信息,这对以后图形生成是非常有用的。
一个数据文件包含了用于在图形上定位的点的X、Y坐标,也可以包含与每个点相关联的标注信息。
图形的图层设计允许你添加多个图形映射到当前的图形上,用于创建一个同时显示不同类型的图形对象。
所有图层使用单一的一组数轴,并按照目标坐标系统统一定位。
例如,你如果有一个建立了气象数据的等值线图,那么你可以添加一个图形图层来显示每个数据采集点的位置和站名的散点图。
如何将一个图形图层添加到现有的图形上?图形图层有多种办法添加到现有的图形上。
选择图形并通过“图形|添加”命令;通过从现有的图层拖动一个对象到另外一个对象上;或者通过选择所有的图形,并使用“图形|按坐标覆盖图形”命令。
添加一个散点图图层当一个新的散点图被用“Map|New|Post Map(图形|新建|散点图)”命令创建完成时,它在场景窗口中是独立于其它任何图形的。
当两个图形都显示时,两套数轴也同时显示,每个图形有一套。
当你选择一个图形时,使用“Map|Add(图形|添加)”命令,一个新的图形图层、数轴、或者比例尺,就会被添加到选定的图形中。
如果已经存在两个以上的图形,你可以在对象管理器中拖拽一个图层到另一个不同的图形对象上。
另外,可以选择这两个图层并点击“Map|Overlay Maps(图形|按坐标覆盖图形)”命令,所有选中的图层都会移动合并为单一的图形对象。
要删除一个图层,可以在对象管理其中选中该图层,接着按下删除键。
要从一个图形对象中移除一个图层,首先你要选中该图层,再右键菜单中选择“Break Apart Map Layer(拆分图形层)”。
补充:首先要分清楚删除和移除的区别。
删除好理解,移除是将一个图层从图形中移出来,成为另外一个图形中的图层。
Surfer 11教程(第十课)程贤辅翻译2012/12/08第十课从不同的坐标系中创建图形什么是图形的坐标系?坐标系是定义数据点在图形上如何确定位置的方法。
不同类型的坐标系控制着在图形上如何显示。
在Surfer中,一幅图形可以不引用本地坐标系,而引用一个地理上的经纬度坐标系统,或者引用一个已知的投影和基准坐标系统。
为什么要使用坐标系统?如果您的数据、网格、以及基底图是在不同的坐标系中,那么你将要对每个图形和整个图形都设置它们的坐标系统。
如果你想改变你的数据、网格、以及基底图的投影,你也需要设置坐标系统。
来自不同坐标系统的图形层可以在同一个图形对象中创建。
Surfer软件将每个图形层的源坐标系统转换成整个图形的目标坐标系统。
而坐标轴仅显示目标坐标系。
创建第一个图形层要使用预先定义好的坐标系统创建一个图形层:1、点击“File|New|Plot(文件|新建|工作场景)”命令,或者点击按钮,打开一个新的工作场景。
2、点击“Map|New|Contour Map(图形|新建|等值线图)”,创建第一个图形层,一个等值线图层。
3、在“Open Grid(打开网格)”对话框中,在Diablo.grd文件名上单击,并点击“打开”。
该等值线图创建成功。
4、在对象管理器中,点击“等值线图-Diablo.grd”选中该等值线图层。
5、在属性管理器中,点击“Coordinate System(坐标系)”页标签。
需要注意的是等值线图层已经导入了一个指定的坐标系。
该图层使用的是State Plane 1927 -California III (Meters) (1927年国家坐标系-加利福尼亚III,单位米) ,在投影坐标名称框中显示。
添加一个散点图层要添加一个散点图层的图形:1、使用“Map|New|Post Map(图形|新建|散点图)”命令,创建一个新的散点图。
2、在“Open Data(打开数据)”对话框中,选择Surfer的Samples目录中的Diablo Example.dat 文件。
Surfer 11教程(第十一课)程贤辅翻译2012/12/15第十一课自定义工具栏和键盘命令创建自定义工具栏如果你经常使用某个命令,你可能希望在现有的工具栏中添加该命令的按钮,或者干脆创建一个新的自定义工具栏。
这在Surfer中是很容易完成的事情。
要创建一个自定义工具栏:1、选择“Tools|Customize(工具|自定义)”命令去打开自定义对话框。
2、点击“ToolBars(工具条)”页标签。
点击“New(新建)”按钮。
一个工具条对话框被打开。
3、为这个新的工具条确定一个名称,例如“帮助”。
点击“OK(确认)”。
一个空白的浮动在桌面的工具条上添加出来。
4、拖动这个新的工具条,找到Surfer屏幕上方工具条的旁边,释放鼠标使新工具条停靠。
要添加按钮或命令到工具条或菜单中:1、如果该自定义对话框尚未打开,那么请点击“Tools|Customize(工具|自定义)”命令。
2、点开“Commands(命令)”页,在这“命令”页的“分类列表”中显示了Surfer所有的功能菜单。
3、从分类列表中选择一个类别。
例如“帮助”。
4、从命令列表中选择一条命令。
例如“内容”。
5、拖拽该命令按钮到工具条中,比如刚才创建的空白帮助工具条。
继续添加你需要的命令按钮。
6、当您完成创建自定义工具栏,在“自定义”对话框中单击“关闭”。
7、刚才创建的自定义工具栏,你可以在“View|Toolbars(视图|工具条)”菜单下决定打开或者关闭它。
创建键盘快捷方式有很多时候,你可能经常使用某个命令,足以值得创建一个自定义键盘的快捷方式。
这在Surfer 中也是很容易完成的。
用“”命令可以显示当前的键盘命令列表。
“类别”选定后下面的列表中包含着该菜单的命令,和确定的快捷键设置。
在“显示快捷方式”中选择场景文档、网格文档和工作表,可以显示它们的不同快捷键设置。
在这个例子中,我们将为一个常用的“网格|数据”菜单命令创建一个自定义键盘快捷方式。
surfer教程Golden Software Surfer(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. Surfer软件不难,自带的英文帮助(help 菜单)把如何使用解释的很详细。
Surfer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。
但依据本人的经验,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(方法请见下面的介绍)。
Note:surfer8.0不支持中文.Surfer的最主要的功能是绘制等高线图,简介如下:假设你由三列数据分别为X,Y,Z,其中Z为点(x,y)处的值。
存为文件test.dat(数据见后)第一列是X坐标,第二列是Y坐标,第三列是(x,y)上的值Z.则画等高线的步骤如下:Note:并不是直接打开test.dat数据就可以画等高线,首先要将数据文件转换成Surfer认识的grd文件格式,才能画出等高线。
步骤一:把数据文件转换成grd文件1.打开Surfer软件,打开菜单“Grid | Data..." ,在open对话框中选择文件test.dat2. 这会打开”Grid Data“对话框。
在“Data Columns”中选择要进行GRID的列数据(这里我们不用选择,因只有3列数据且它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)。
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),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)方法(因为此法在插值点与取样点重合时,插值点值就是取样点值,而其它方法不能保证如此)。
sufer11画等值线图步骤Sufer11 画等值线图1、打开surfer11,点击Grid---Data,弹出⼀个Open Data的窗⼝,选择⼀个包含有成图所需数据的excel表格。
点击所选excel⽂件,会出现⼀个Grid Data(⽹格化数据)的窗⼝,选择所要成图的三列数据X,Y,Z(对应于excel 表格中数据,可点击view data查看),⽹格化⽅法(Gridding Method),储存路径等,最后点击OK,就会输出⼀个grd⽂件。
2、选择菜单栏Map—New--Contour Map,找到上⾯⽣成的grd⽂件所在位置,点击打开,就得到所要的平⾯等值线图(未上⾊)。
如果等值线不够平滑,可以点击Contours...,在左下属性管理(Property Manager)选择General--Smoothing,进⾏None、Low、Medium、High四种不同程度地平滑。
3、然后就是为等值线图上⾊,添加坐标轴名,图名,⽐例尺等。
上⾊:点击Contours...,在左下属性管理(Property Manager)选择Levels--Filled Contours--Fill Colors,勾选Fill Contours和Color Scale。
添加⽐例尺:点击图像呈选中状态---点击map—add—scale bar添加图名:点击软件左侧object manager—map—top Axis—propertymanager—title—title text—输⼊图像名称4、完成以上步骤后,便可以点击图像—点击file--Export导出图⽚。
Surfer中⽹格化⽅法的选取探究⽹格化⽅法的特征及应⽤条件⽹格化概念—是指通过⼀定的插值⽅法,将稀疏的、不规则分布的数据插值加密为规则分布的数据,以适合绘图的需要。
⽹格化⽅法—加权反距离法(Inverse distance to a power)、克⾥格法(Kriging)、最⼩曲率法(Minimum curvature)、改进谢别德法(Modified shepard’s method)、⾃然邻点法(Natural neighbor)、最近邻点法(Nearest neighbor)、多项式回归法(Polynomial regression)、径向基函数法(radial basis function)、带线性插值的三⾓剖分法(triangulation/liner interpolation )、移动平均法(moving average )、数据度量法(data metrics )和局部多项式⽅法(local polynomial)。
Surfer11 最新版中文教程_图文一、Surfer11 教程.................. . (1)第一课预览及创建数据 (3)第二课创建网格文件 (9)第三课创建等值线图 (14)第四课修改数轴 (27)第五课散点图数据点和图形图层的使用 (32)第六课创建一个剖面图 (48)第七课保存图形 (50)第九课增加透明度,色阶和标题 (58)第十课从不同的坐标系中创建图形 (63)第十一课自定义工具栏和键盘命令 (68)第十二课叠加图形层 (71)第十三课白化一个网格文件 (75)第十四课在工作表中更改投影 (79)二、汉化历程 (82)三、答疑解惑 ......................................................................... 89 CUPB第八课创建一个3D 曲面图 (52)一、Surfer 11教程程贤辅翻译 2012.10.20Surfer11版的帮助里面有一套非常好的教程,我希望能将它介绍给大家。
对于某些高手,可以也应该绕开,以免浪费您的宝贵时间。
其他朋友,如果您看了以下的教程,对您有帮助,那我就很高兴,也算我为我国的气象事业间接作了一点贡献。
该套教程共有14课,1到10 是初级教程,11到14是高级教程:1、预览及创建数据;2、创建网格文件;3、创建等值线图;4、修改坐标;5、散点图数据点和图形图层的使用;6、创建剖面图;7、保存图形;8、创建3D曲面图形;9、添加透明度、比色刻度尺和标题;10、从不同的坐标系统创建各类图形;11、自定义工具栏和键盘命令;12、覆盖图形层;13、白化一个网格文件;14、更改工作表中的投影。
我不知道我能不能完成所有的教程翻译工作,因为各种不可预计的因素会影响工作的进展。
尽量做吧。
想起40年前我为了制作一张等值图,要花费3天时间,用掉多少草稿纸和橡皮擦,要画出平滑的等值线还真不容易。
Surfer 11教程(第四课)
程贤辅翻译2012/11/14
第四课修改数轴
每一幅等值线图都有四条轴线:底边轴、右边轴、顶边轴和左边轴。
你可以在图形中独立地控制每个轴是否需要显示。
在这个示例中我们将更改轴标签的间距以及添加坐标轴的标题。
3D图形还有一个额外的Z轴。
所有左、右、顶、底边轴以及额外的Z轴,均可以用Map|Add(图形|添加)命令来添加到图形中。
添加一条轴标题文字
1、将光标移到底部的X轴上,在坐标轴刻度标签上左击鼠标。
在图形窗口底部的状态栏中显示“图形:底边轴”,在对象管理器中“底边轴”被选中,这表明,你选择了等值线图的底边轴。
此外,在轴的两端出现待处理的蓝色小圆圈,并且在整个图形的周围显示绿色小方块。
这表明,该轴是整个图形的一个“子对象”。
2、底边轴的属性会显示在属性管理器中。
点击“常规”选项卡。
3、点击“标题”左边的+号,打开“标题”部分,如果它尚未打开。
4、点击“标题”右边的文本编辑框,输入“底边轴”三个字,然后按键盘上的回车键。
在所选择的轴上就出现输入的文字。
或者,也可以点击一下按钮,在文本编辑器中键入文本,然后点击“确定”。
5、如果你不能看到轴标题,请单击“视图|缩放|选定”命令。
图形会自动增加它的大小,以充满整个图形窗口。
改变刻线和标注属性
数轴的所有属性都是可编辑的,包括刻度线的格式和疏密程度。
要更改数轴的刻度标签:
1、在“属性管理器”中,单击“缩放比例”选项卡上显示的数轴缩放比例选项。
2、在“主刻度间隔”右边的编辑框中,将1改成1.5。
3、在键盘上打回车键,每个刻度之间的间隔变成1.5倍图形单位。
这个间隔立即自动在图形数轴上更新。
4、点击“常规”选项卡。
5、点击“标注”左边的+号,如果它尚未展开。
6、点击“标注格式”左边的+号,打开标注格式那一部分。
7、将标注格式类型选择为“固定型”。
8、单击小数位数旁边的编辑框,更改原来的数值为现在的数值1。
9、按键盘上的回车键,这表明,底边轴的刻度标注小数位数只有1位。
10、更新后的图形显示了每个变化:轴刻度间距,标注格式,以及数轴的标题。
补充:这一课比较简单,讲的是图形中四根轴线的属性修改,其中包括它们的刻度、标注、标题等内容的修改。
帮助中没有讲到的例如刻度属性的设置,都比较简单。
至于图形坐标系的变换,将在后面的章节讲到,这里就暂不多说了。
上一节课中提到的“基本颜色表.clr”,文件已做好可直接使用,上次忘记附上来了,现在补上。
这个文件请复制到Surfer11\ColorScales目录中,不仅仅现在学习可以用,将来任何时候作为国家气象标准的颜色表,在等值线着色中都会用到。
现在补
充说一下它的用法。
假定你有一个等值线图需要着色,我们看一下这个图。
国家气象有关标准说了,一幅图中颜色不要超过5种。
那么这个等值线就不要超过5层,一般的温度分布、灾害分布、降雨分布大致分成五个等级也就够了。
所以首先我们看一下图的等值线层次是否太多,太多了要修改,一般修改“等值线间隔”就可以了,如图,将原来的10改成20,等值线层次由原来到9就改成为5了。
然后用“载入”按钮调入上面提到的“基本颜色表”,具体过程参看下列图示。
载入的这个色阶表共有11个节点,一般只用到其中连续的5个或更少。
因为我们的等值线层次是5个,所以要删除一些节点,最后只剩5个。
首先,你要确定哪些任意
的连续的5个节点的色阶图谱
是你需要的,这个问题你要参
考标准,自己决定。
这里假定
是灾害预报(暴雨或其他预报
又不一样哦),用到最靠右边的
5个节点色阶。
你要知道,这个色谱对话
框中的节点图谱,两边两个节
点是不能删除的,但是可以改
变它的颜色。
我们要的是靠右
边的5个节点,就要设法让最
左边的节点颜色变成从右边数
过来第5个节点的颜色。
让鼠标点击一下右边数过来第5个节点,这时“颜色”框中的颜色就变成了该节点的颜色,
颜色定义表中也添加上了这样
的一个颜色。
参看上图。
第二,鼠标点击最左边的
节点,并且打开颜色列表,点
击选择我们刚才添加的右边数
过来第5个节点的颜色,使得
这个节点的颜色改变成我们需
要的颜色。
参看右图。
第三、鼠标点中左起第二
个节点,按键盘上[Delete]按
键,一共按6次,11个节点删
除6个还剩5个。
如下图所示。
第四、还要做一些调整。
①最大值改成100,原来是105,
等值线只画到100,105是没有
必要的,还有,100除5,得整
数20,比105除5简单多了。
②从左边第二个节点开始,依
次修改三个节点的“值”为40、
60、80,调整的过程如下图所
示。
最后调整的结果就是下面
最后一张图显示的这样。
最好
你将这个色阶表保存起来,例如起个“泥石流灾害颜色表”的名称保存起来,也不冤枉你费了那么大的劲,定义出来的颜色表仅仅只用一次,下
次还可以用呀,多好。
其实,国家气象局定义的
这个基本颜色表,我们可以将
它分解成7个5阶颜色表,起
名也简单,从左到右或者从右
到左,叫做第一、第二、第三
等等基本颜色表就可以了,下
次用时也不必这么麻烦,拿来
用即可。
不过,如果某个等值
线图需要4阶,或3阶,那你还得自己动手做出来。
所以上面说到的基本功还是有用的。
最后,这样的颜色标准表,并
非只有这样一种编辑方法。
如果你
懂一点颜色在计算机中的表示方
法,懂得什么是R、G、B参数,那
么,参照“基本颜色表.clr”的结
构,我们可以用文本编辑器——记事本,直接编辑修改出需要的任何颜色表来。
而且要简单的多。
简单到上面我所补充的内容都不必看不必学了。
真的这样。
你用记事本打开这个文件,你马上就明白了是怎么回事,不需要我啰嗦了。
如果你确实不知道如何用记事本来编辑颜色表文件,那末,等第五课出来后可以看看,里面讲了如何用记事本来编辑颜色表文件。
说了半天,内容都是和第三课等值线着色有关,却放在了这第四课的后面。
漏掉了还是要补上。
所以说等值线是Surfer软件中最重要的内容。