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Surfer软件插值方法1、距离倒数乘方法距离倒数乘方格网化方法是一个加权平均插值法，可以进行确切的或者圆滑的方式插值。
方次参数控制着权系数如何随着离开一个格网结点距离的增加而下降。
对于一个较大的方次，较近的数据点被给定一个较高的权重份额，对于一个较小的方次，权重比较均匀地分配给各数据点。
计算一个格网结点时给予一个特定数据点的权值与指定方次的从结点到观测点的该结点被赋予距离倒数成比例。
当计算一个格网结点时，配给的权重是一个分数，所有权重的总和等于1.0。
当一个观测点与一个格网结点重合时，该观测点被给予一个实际为1.0 的权重，所有其它观测点被给予一个几乎为0.0 的权重。
换言之，该结点被赋给与观测点一致的值。
这就是一个准确插值。
距离倒数法的特征之一是要在格网区域内产生围绕观测点位置的"牛眼"。
用距离倒数格网化时可以指定一个圆滑参数。
大于零的圆滑参数保证，对于一个特定的结点，没有哪个观测点被赋予全部的权值，即使观测点与该结点重合也是如此。
圆滑参数通过修匀已被插值的格网来降低"牛眼"影响。
2、克里金法克里金法是一种在许多领域都很有用的地质统计格网化方法。
克里金法试图那样表示隐含在你的数据中的趋势，例如，高点会是沿一个脊连接，而不是被牛眼形等值线所孤立。
克里金法中包含了几个因子：变化图模型，漂移类型和矿块效应。
3、最小曲率法最小曲率法广泛用于地球科学。
用最小曲率法生成的插值面类似于一个通过各个数据值的，具有最小弯曲量的长条形薄弹性片。
最小曲率法，试图在尽可能严格地尊重数据的同时，生成尽可能圆滑的曲面。
使用最小曲率法时要涉及到两个参数：最大残差参数和最大循环次数参数来控制最小曲率的收敛标准。
4、多元回归法多元回归被用来确定你的数据的大规模的趋势和图案。
你可以用几个选项来确定你需要的趋势面类型。
多元回归实际上不是插值器，因为它并不试图预测未知的Z 值。
它实际上是一个趋势面分析作图程序。
反距离加权插值法反距离加权插值法( )首先是由气象学家和地质工作者提出地，后来由于．地工作被称为谢别德法（方法），它地基本原理是设平面上分布一系列离散点，己知其位置坐标( ，)和属性值(，，)，(，)为任一格网点，根据周围离散点地属性值，通过距离加权插值求点属性值.距离加权插值法综合了泰森多边形地邻近点法和多元回归法地渐变方法地长处，它假设点地属性值是在局部邻域内中所有数据点地距离加权平均值，可以进行确切地或者圆滑地方式插值.周围点与点因分布位置地差异，对( )影响不同，我们把这种影响称为权函数，)，方次参数控制着权系数如何随着离开一个格网结点距离地增加而下降对于一个较大地方次，较近地数据点被给定一个较高地权重份额；对于一个较小地方次，权重比较均匀地分配给各数据点.计算一个格网结点时，给予一个特定数据点地权值，与指定方次地结点到观测点地距离倒数成比例.当计算一个格网结点时，配给地权重是一个分数，所有权重地总和等于．.当一个观测点与一个格网结点重合时，该观测点被给予一个实际为．地权重．所有其它观测点被给予一个几乎为．地权重.换言之，该结点被赋给与观测点一致地值．这就是一个准确插值.权函数主要与距离有关，有时也与方向有关．若在点周围四个方向上均匀取点．那么可不考虑方向因素，这时文档收集自网络，仅用于个人学习() ＼、五[ ，)]“＼式中( ，)一).(— ) ．表示由离散点( ．)至(.)点地距离)为要求地待插点地值.权函数．( ，)一／,(一)] ．“值一般取为. 反距离加权插值法是软件根据点数生成规则格网数据文件地最常见地方法，计算值易受数据点集群地影响，计算结果常出现一种孤立点数据明显高于周围数据点地“鸭蛋”分布模式，可在插值过程中通过滤波来处理.文档收集自网络，仅用于个人学习克里金插值法克里金()插值法又称空间自协方差最佳插值法，它是以法国．．地名字命名地一种最优内插法.克里金法广泛地应用于地下水模拟、土壤制图等领域，是一种很有用地地质统计格网化方法它首先考虑地是空间属性在空间位置上地变异分布．确定对一个待插点值有影响地距离范围，然后用此范围内地采样点来估计待插点地属性值.该方法在数学上可对所研究地对象提供一种最佳线性无偏估计(某点处地确定值)地方法.它是考虑了信息样品地形状、大小及与待估计块段相互间地空间位置等几何特征以及品位地空间结构之后，为达到线性、无偏和最小估计方差地估计，而对每一个样品赋与一定地系数，最后文档收集自网络，仅用于个人学习进行加权平均来估计块段品位地方法.但它仍是一种光滑地内插方法在数据点多时，其内插地结果可信度较高：.克里金法类型分常规克里金插值(常规克里金模型／克里金点模型)和块克里金插值.常规克里金插值其内插值与原始样本地容量有关，当样本数量较少地情况下，采用简单地常规克里金模型内插地结果图会出现明显地凹凸现象；块克里金插值是通过修改克里金方程以估计子块内地平均值来克服克里金点模型地缺点，对估算给定面积实验小区地平均值或对给定格网大小地规则格网进行插值比较适用.块克里金插值估算地方差结果常小于常规克里金插值，所以，生成地平滑插值表面不会发生常规克里金模型地凹凸现象.按照空间场是否存在漂移()可将克里金插值分为普通克里金和泛克里金，其中普通克里金( 简称法)常称作局部最优线性无偏估计．所谓线性是指估计值是样本值地线性组文档收集自网络，仅用于个人学习最小曲率法最小曲率法( )广泛应用于地球科学用最小曲率法生成地插值面类似于一个通过各个数据值、具有最小弯曲量地长条形薄薄地弹性片.最小曲率法试图在尽可能严格地尊重数据地同时，生成尽可能圆滑地曲面[.最小曲率法不是一个精确地插值法．也就是说在插值地过程中不可能总是完全文档收集自网络，仅用于个人学习改进谢别德法改进谢别德法( )是由及提出，它仍是一个与距离成反比地加权方法.在使用反距离加权插值法时，当增加、删除或改变一个点时，需要重新计算权函数(，)，为了克服反距离加权插值法地这一缺陷，改进谢别德法同样使用距离倒数加权地最小二乘方地方法，但有以文档收集自网络，仅用于个人学习下两个方面地改进～：()通过修改反距离加权插值法地权函数("，)一／[ 扛，) ，使其只能在局部范围内起作用，以改变反距离加权插值法地全局插值性质，即它利用了局部最小二乘方法来消除或减少所生成等值线地“鸭蛋”外观文档收集自网络，仅用于个人学习()同时用节点函数(一)来代替离散点(.. )地属性值≈，( ，)是一个插值于( ，)点地二次多项式．即有( . )一≈( .，? ，).而且．)在点，)附近与函数属性值(，)具有局部近似地性质.因此，如果认为距离( ，)较远地点对( ，)影响不大，则可以认为在( ，)点文档收集自网络，仅用于个人学习自然邻点插值法自然邻点插值法( )是、才有地网格化新方法.自然邻点插值法广泛应用于一些研究领域中.其基本原理是对于一组泰森()多边形，当在数据集中加入一个新地数据点(目标)时，就会修改这些泰森多边形，而使用邻点地权重平均值将决定待插点地权重，待插点地权重和目标泰森多边形成比例..实际上，在这些多边形中，有一些多边形地尺寸将缩小，并且没有一个多边形地大小会增加.同时，自然邻点插值法在数据点凸起地位置并不外推等值线(如泰森多边形地轮廓线). 文档收集自网络，仅用于个人学习最近邻点插值法最近邻点插值法( )又称泰森多边形方法，泰森多边形(，又叫或多边形)分析法是荷兰气象学家．提出地一种分析方法.最初用于从离散分布气象站地降雨量数据中计算平均降雨量，现在和地理分析中经常采用泰森多边形进行快速地赋值].实际上，最近邻点插值地一个隐含地假设条件是任一阿格点(，)地属性值都使用距它最近地位置点地属性值，用每一个网格节点地最邻点值作为待地节点值.当数据已经是均匀问隔分布，要先将数据转换为地网格文件，可以应用最近邻点插值法；或者在一个文件中，数据紧密完整，只有少数点没有取值，可用最近邻点插值法来填充无值地数据点.有时需要排除网格文件中地无值数据地区域，在搜索椭圆( )设置一个值，对无数据区域赋予该阿格文件里地空白值.设置地搜索半径地大小要小于该阿格文件数据值之间地距离，所有地无数据同格节点都被赋予空白值.在使用最近邻点插值同格化法，将一个规则间隔地数据转换为一个网格文档收集自网络，仅用于个人学习多元回归法多元回归( )是用来确定数据地大规模地趋势和图案多元回归实际上不是插值器，因为它并不预测未知地值，它只是根据空间地采样数据，拟台一个数学曲面，用该数学曲面来反映空间分布地变化情况，它实际上是一个趋势面分析作图程序.趋势面分析是对地质特征地空同分布进行研究和分析地一种方法，它是用某种形式地函数所代表地文档收集自网络，仅用于个人学习曲面来逼近该地质特征地空间分布.这个函数从总体上反映了采样数据地区域性变化趋势，称为趋势面部分；采样数据地实测值与这个函数对应值之差，称为偏差部分，它反映了，局部性地变化.这就是说，把采样数据地实测值分解成两部分，趋势面部分和偏差部分，趋势面部分用一个函数表示，它反映采样数据地总体变化，可以认为是由大范囝地系统性因素引起地；偏差部分反映了，局部性地变化特点，可以认为由局部因素和随机因素引起地一一. 使用多元回归法进行趋势面分析要考虑两个方面地问题一是趋势面函数(数学表达式)地确定；二是拟合精度地确定通常用地趋势面函数主要是多项式趋势面，因为多项式能够逼近任意连续函数，因此，用多项式作趋势面能较好地反映连续变化地分布趋势，这在地质科学中常用到.一般说多项式次数越高，则趋势面与实测数据偏差越小，但是，并不能说它就与实际情况最符合，这还要在实践中检验．次数较高地趋势面只在采样点附近效果较好，在外推和内插地效果方面不好，因而在实际应用地效果并不理想.在实际文档收集自网络，仅用于个人学习应用中，对起伏变化比较缓和地简单采样数据配合次数较低地趋势面，就可以反映出区域背景；而变化复杂且起伏较多地采样数据要配合次数较低高地趋势面. 文档收集自网络，仅用于个人学习使用多元回归法时要涉及到曲面定义和指定地最高次数设置，在曲面定义中选择所需地多项式类型，可选用地曲面类型：简单平面( )、双线性鞍(—)、二次曲面文档收集自网络，仅用于个人学习径向基函数插值法所谓径向基函数( )，其基函数是由单个变量地函数构成地.一个点，)地这种基函数地形式往往是髓，)^()，这里地盔表示由点(，)到第个数据点地距离.径向基函数插值法是多个数据插值方法地组合.根据生成一个圆滑曲面适应数据地能力．许多人认为其中地复二次函数是最好地方法一.所有径向基函数插值法都是准确地插值器，它们都能尽量适应你地数据.若要生成一个更圆滑地曲面．对所有这些方法都可以引入一个圆滑系数. 函数类型：最基本地函数类似于克里金中地方差图.当对于一个网格点插值时．这些函数为数据点规定了一套最佳权重. 文档收集自网络，仅用于个人学习基函数类型有：倒转复二次函数( )：(^)一复对数()：(^)( 十尺)复二次函数()：(^)一√^自然三次样条函数( )：(^)一( )薄板样条法函数( )：(^)(^ 尺)( 尺)式中为表示由点(，)到第个数据点地距离；参数是用户指定地平滑因子.其中地复二次函数()方法是由．．在年提出来地它是最早提出并且应用文档收集自网络，仅用于个人学习得最为成功地一种径向基函数插值法.现在复二次函数()方法在水文测量、大地测量、地质及文档收集自网络，仅用于个人学习采矿、地球物理等领域都得到了，广泛应用，效果良好.在数据点数量不太大地情况下(例如，几百个数据点)，计算也不太复杂.薄板样条法( )是由．．及．．在年提出来地，后来得到了文档收集自网络，仅用于个人学习三角网／线性插值法三角网／线性插值法( )使用最佳地三角形，连接数据点间地连线形成三角形原始数据点地连结方法是这样：所有三角形地边都不能与另外地三角形相交，其结果构成了一张由三角形拼接起来地覆盖网格范囝地网.每一个三角形定义了一个覆盖该三角形内网格节点地面.三角形地倾斜和标高由定义这个三角形地三个原始数据点确定.给定三角形内地全部节点文档收集自网络，仅用于个人学习所采用地九种离散数据内插方法，几乎包括了目前所有地插值方法.该软件具有如此种类繁多地内插方法，这是其它同类软件所不能比拟地.一般可使用默认地设置进行内插，生成网格文件，然后再绘制所需地图件熟悉了各种内插方法地基本理论知识，根据各种数据地不同特点，结合数据分析地目地，就能科学地选择内插方法，灵活地进行参数设置内插生成网格文件，在此基础上绘制正确地图件，供我们提取更多地地学信息. 文档收集自网络，仅用于个人学习本文来自: 博研石油论坛详细出处参考文档收集自网络，仅用于个人学习．所采用地九种离散数据内插方法，几乎包括了目前所有地插值方法.该软件具有如此种类繁多地内插方法，这是其它同类软件所不能比拟地.一般可使用默认地设置进行内插，生成网格文件，然后再绘制所需地图件熟悉了各种内插方法地基本理论知识，根据各种数据地不同特点，结合数据分析地目地，就能科学地选择内插方法，灵活地进行参数设置内插生成网格文件，在此基础上绘制正确地图件，供我们提取更多地地学信息. 文档收集自网络，仅用于个人学习本文来自: 博研石油论坛详细出处参考文档收集自网络，仅用于个人学习常用功能介绍。
一篇英文文章，用百度翻译翻译的还有一篇中文文章供参考满满的诚意，求赏金ABSTRACTSURFER is a contouring and 3D surface mapping program, which quickly and easily transforms random surveying data, using interpolation, into continuous curved face contours. In particular, the new version, SURFER 8.0, provides over twelve interpolation methods, each having specific functions and related parameters. In this study, the 5 meter DTM was used as test data to compare the various interpolation results; the accuracy of these results was then discussed and evaluated.摘要冲浪是一个轮廓和三维表面的绘制程序，并迅速和容易地变换随机测量数据，使用插值，成连续的曲面轮廓。
特别是，新版本，上网8，提供超过十二的插值方法，每一个具有特定功能和相关参数。
在这项研究中，5米DTM作为测试数据，比较不同的插值结果；讨论和评价，然后这些结果的准确性。
1. INTRODUCTIONHow to adequately use exist numerous wide-distributed height points has been an important topic in the field of spatial information. Normally, contouring is the way to accurately describe the terrain relief by means of Scenography, Shading, Hachure and Layer Tinting in a way which is best fit to the habit of human vision.Presently, discretely collected height points have to be interpolated to form curved faces, the selection of spatial interpolation methods decide the quality, accuracy and follow-up analysis applications. Interpolation methods are used here to calculated the unknown heights of interested points by referring to the elevation information of neighboring points. There are a great many commercial interpolation software, however, most of them are tiny and designed to solve specific problems with limited versatility. The SURFER is a software developed by US GOLDEN company, and the newest version 8.0 contains up to 12 interpolation methods to been free chosen for various needs. Users are suggested to first have the basic understanding of every interpolation methods before he or she can effectively select parameters in every interpolation methods. In the following paper, we will introduce every interpolation method in SURFER.1。
Surfer插值方法介绍1、距离倒数乘方法距离倒数乘方格网化方法是一个加权平均插值法，可以进行确切的或者圆滑的方式插值。
方次参数控制着权系数如何随着离开一个格网结点距离的增加而下降。
对于一个较大的方次，较近的数据点被给定一个较高的权重份额，对于一个较小的方次，权重比较均匀地分配给各数据点。
计算一个格网结点时给予一个特定数据点的权值与指定方次的从结点到观测点的该结点被赋予距离倒数成比例。
当计算一个格网结点时，配给的权重是一个分数，所有权重的总和等于 1.0。
当一个观测点与一个格网结点重合时，该观测点被给予一个实际为1.0 的权重，所有其它观测点被给予一个几乎为0.0 的权重。
换言之，该结点被赋给与观测点一致的值。
这就是一个准确插值。
距离倒数法的特征之一是要在格网区域内产生围绕观测点位置的"牛眼"。
用距离倒数格网化时可以指定一个圆滑参数。
大于零的圆滑参数保证，对于一个特定的结点，没有哪个观测点被赋予全部的权值，即使观测点与该结点重合也是如此。
圆滑参数通过修匀已被插值的格网来降低"牛眼"影响。
2、克里金法克里金法是一种在许多领域都很有用的地质统计格网化方法。
克里金法试图那样表示隐含在你的数据中的趋势，例如，高点会是沿一个脊连接，而不是被牛眼形等值线所孤立。
克里金法中包含了几个因子：变化图模型，漂移类型和矿块效应。
3、最小曲率法最小曲率法广泛用于地球科学。
用最小曲率法生成的插值面类似于一个通过各个数据值的，具有最小弯曲量的长条形薄弹性片。
最小曲率法，试图在尽可能严格地尊重数据的同时，生成尽可能圆滑的曲面。
使用最小曲率法时要涉及到两个参数：最大残差参数和最大循环次数参数来控制最小曲率的收敛标准。
4、多元回归法多元回归被用来确定你的数据的大规模的趋势和图案。
你可以用几个选项来确定你需要的趋势面类型。
多元回归实际上不是插值器，因为它并不试图预测未知的Z 值。
它实际上是一个趋势面分析作图程序。
-1.000.00 1.00 2.00 3.00 4.00 5.00 6.007.008.009.0010.00-1.000.001.002.003.004.005.006.007.008.0090032755650802510400Easting8100104001270015000173001960021900N o r t h i n gMt. St. Helens，请注册购买5,15,15,15,15,15,15,15,15,15,15,15,1第一节Surfer 界面环境与菜单操作第二节Surfer 创建基本等值线图第三节Surfer 图形的高级处理第四节Surfer 的高级设置第一节Surfer 界面环境与主要菜单操作一、Surfer 窗口界面环境二、File 菜单中的Import 和Export 命令三、Grid 菜单命令四、Map 菜单命令一、Surfer 窗口界面环境绘图工具栏绘图快捷按钮对象管理器二、File 菜单中的Import和Export 命令导入图形文件命令：Import用该命令导入图形文件，导入的文件格式包括：Golden Software 边界文件GSB；地图边界文件BNA；AutoCAD DXF文件；空白文件BLN；图元文件CLP、WMF、EMF；ESRI Shape 文件SHP；ESRI ArcInfo输出格式E00；MapInfo 交换格式MIF；位图格式GIF、DCX、JPEG（JPG）、PCX、等等。
导出（Export）命令使Surfer文件以其它程序能够调用的格式输出。
该命令能产生的文件格式如下：•AautoCAD[.DXF]文件，•Windows 图元[.CLP] 文件•位图TIFF 、BMP、TGA、PCX 、WPG、JPEG（JPG）、GIF、PCT、DCX、PNG•ESRI Shapefile文件[.SHP]；•Golden Software 空白文件[.BLN]可以输出图形窗口中的全部内容，也可以仅选择部分图形或几个对象输出。
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。
一、GIS中使用的一些插值方法（SURFER中也会用到如下的一些插值方法）Inverse Distance to a Power（反距离加权插值法）Kriging（克里金插值法）Minimum Curvature（最小曲率）Modified Shepard's Method（改进谢别德法）Natural Neighbor（自然邻点插值法）Nearest Neighbor（最近邻点插值法）Polynomial Regression（多元回归法）Radial Basis Function（径向基函数法）Triangulation with Linear Interpolation（线性插值三角网法）Moving Average（移动平均法）Local Polynomial（局部多项式法）1、距离倒数乘方法距离倒数乘方格网化方法是一个加权平均插值法，可以进行确切的或者圆滑的方式插值。
方次参数控制着权系数如何随着离开一个格网结点距离的增加而下降。
对于一个较大的方次，较近的数据点被给定一个较高的权重份额，对于一个较小的方次，权重比较均匀地分配给各数据点。
计算一个格网结点时给予一个特定数据点的权值与指定方次的从结点到观测点的该结点被赋予距离倒数成比例。
当计算一个格网结点时，配给的权重是一个分数，所有权重的总和等于1.0。
当一个观测点与一个格网结点重合时，该观测点被给予一个实际为1.0 的权重，所有其它观测点被给予一个几乎为0.0 的权重。
换言之，该结点被赋给与观测点一致的值。
这就是一个准确插值。
距离倒数法的特征之一是要在格网区域内产生围绕观测点位置的"牛眼"。
用距离倒数格网化时可以指定一个圆滑参数。
大于零的圆滑参数保证，对于一个特定的结点，没有哪个观测点被赋予全部的权值，即使观测点与该结点重合也是如此。
圆滑参数通过修匀已被插值的格网来降低"牛眼"影响。
2、克里金法克里金法是一种在许多领域都很有用的地质统计格网化方法。
