Isoline – это специализированная геоинформационная система для нефтегазовой геологии и сейсморазведки. Isoline поддерживает расширенную модель данных, включающую как стандартный набор абстрактных типов векторных и растровых данных, так и специальные типы геологических и геофизических данных (сейсмические разрезы, разломы, каротажные диаграммы ГИС, сетки параметров, геологические разрезы). Isoline – это интегрированная среда с графическими базами данных, системой моделирования полей геологических параметров нефтяных залежей, расчетами объемов, запасов, построением геологических разрезов и многое другое.
Isoline состоит из нескольких базовых модулей, интегрированных в общую оболочку программы:
1. Модуль картографии и обработки геопространственных данных;
2. Модуль 2D картопостроения;
3. Модуль расчета объемов и запасов;
4. Модуль доступа к внешним базам данных (генератор SQL-запросов);
5. Модуль печати презентационных графических материалов;
6. Модуль управления базой геологических объектов.
Урок 1 Построение структурной карты surfer ТПУ
- Окна проекта ISOLINE
- Основное меню программы содержит ряд стандартных пунктов, знакомых по работе с ОС Windows и офисными приложениями – файл, окно, помощь и т. д.;
- Меню быстрого доступа – большинство кнопок дублирует функции закладок основного меню. Набор функций данного меню изменяется в зависимости от типа открытого окна визуализации и типа выделенного объекта;
- Область визуализации – оно позволяет создавать и открывать различные типы окон. Например, создать новое окно можно с помощью команды Файл/создать.
- Карта – основное окно программного продукта ISOLINE, в котором возможно проведение всех работ по загрузке, созданию, корректировке и выгрузке основных объектов – точки, полилинии, полигоны и геологические сетки;
- Макет страницы – окно для оформления графических материалов, для вывода на печать и экспортирования в объекты растровой/векторной графики. На макете страницы возможно отображение сразу нескольких типов окон – карт, разрезов, схем корреляции, таблиц;
- Локальная таблица – окно по своему внешнему виду и основным функциям идентичное Excel. Возможно создание, корректировка всех основных атрибутных данных для таких объектов как точки, полилинии и полигоны;
- Разрез – окно, предназначенное для создания и корректировки геологических разрезов;
- Схема корреляции – окно, предназначенное для создания и корректировки схем корреляции;
- 3D проекция — *****
- Меню управления данными — содержит список всех команд, которые можно выполнить для отдельного объекта, список команд меняется в зависимости от выбранного объекта. Дублирует все функции основного меню программы;
- Область базы данных проекта – содержит полный перечень всех созданных в проекте окон и внешних баз данных.
Источник: studfile.net
ArcGIS в геологии с нуля
Построение изолиний и изоповерхностей в ГГИС Isoline
Цель работы: научиться строить изолинии в ГГИС.
1. Внесение таблицы исходных данных в базу данных ГГИС.
2. Создание математического аппарата и расчётных сеток (гридов).
3. На основе расчётных сеток построить карту изолиний и изоповерхностей по тем же данным.
Изоли́ния, или линия уровня (функции) (от др. -греч. ισος — «равный» ) — условное обозначение на карте, чертеже, схеме или графике, представляющее собой линию, в каждой точке которой измеряемая величина сохраняет одинаковое значение. Изолинии — способ представления скалярной функции от двух переменных на плоскости.
Изотерма — изолиния одинаковых температур;
Изохора — изолиния одинаковых объёмов;
Изобара — изолиния одинакового давления;
Изокванта — изолиния одинакового объема производства продукта в зависимости от факторов производства;
Изоба́та — линия на карте, или плане, соединяющая точки одинаковых глубин водоёма (озера, моря) . На топографических картах советского Генштаба изобаты показываются сплошными темно-синими линиями, толщиной 0,2 мм с разрывами для подписей.
Изогипса (горизонталь) — изолиния одинаковых высот (обычно для отображения рельефа на топографической карте);
Изопахита — изолиния одинаковых мощностей пласта горных пород;
Изогиета — изолиния одинаковых осадков;
Кригинг ― это улучшенный геостатистический метод, который позволяет строить предполагаемую поверхность из набора точек с z-значениями. В отличие от других методов интерполяции в наборе инструментов Интерполяция (Interpolation), инструмент Кригинг (Kriging) предполагает интерактивное исследование пространственного поведения явления, представленного z-значениями, до выбора вами оптимального метода оценки для построения результирующей поверхности.
Инструменты интерполяции ОВР (IDW) (обратно взвешенных расстояний) и Сплайн (Spline) относятся к детерминированным методам интерполяции, поскольку они напрямую основаны на измеренных значениях, попадающих в окрестность интерполируемой точки, и на заданных математических формулах, которые определяют сглаженность результирующей поверхности. Вторая группа методов интерполяции состоит из геостатистических методов, таких как кригинг, которые основываются на статистических моделях, включающих анализ автокорреляции (статистических отношений между измеренными точками). В результате этого геостатистические методы не только имеют возможность создавать поверхность прогнозируемых значений, а также предоставляют некоторые измерения достоверности или точности прогнозируемых значений.
При кригинге предполагается, что расстояние или направление между опорными точками отражает пространственную корреляцию, которая может использоваться для объяснения изменения на поверхности. Инструмент Кригинг (Kriging) использует математическую функции для определенного количества точек или всех точек в пределах заданного радиуса, чтобы определить выходное значение для всех направлений. Кригинг — пошаговый процесс; он включает поисковый статистический анализ данных, моделирование вариограммы, создание поверхности и (дополнительно) изучение поверхности дисперсии. Кригинг лучше всего подходит, если вы знаете, что есть пространственно кореллированное расстояние или направленное смещение в данных. Он обычно используется в почвоведении и геологии.
Кригинг (Kriging) аналогичен ОВР (IDW) в том, что он взвешивает окружающие измеряемые значения, чтобы получить предсказание для неизмеренного местоположения. Основная формула для этих двух инструментов интерполяции формируется как взвешенная сумма данных:
Z(si) = измеряемое значение в местоположении i
λi = неизвестный вес для измеряемого значения в местоположении i
s0 = местоположение прогноза
N = количество измеряемых значений
В ОВР вес, λi, зависит только от расстояния до местоположения прогноза. Однако, при использовании метода кригинга, весы основаны не только на расстоянии между измеряемыми точками и местоположениями прогнозов, но также на общем пространственном расположении измеряемых точек. Чтобы использовать пространственное расположение в весах, нужно определить количество пространственной автокорреляции. Таким образом, в обычном кригинге вес λi зависит от установленной модели для измеряемых точек, от расстояния до местоположения прогноза и от пространственных отношений между измеряемыми значениями вокруг местоположения прогноза. В следующих разделах обсуждается, как используется формула общего кригинга для создания карты прогнозируемой поверхности и карты точности прогнозов.
Создание карты прогнозируемой поверхности с помощью кригинга
Чтобы сделать прогноз с помощью метода интерполяции Кригинг, необходимо две задачи:
· Раскрыть зависимость правил.
Чтобы реализовать эти две задачи, кригинг проходит через 2-шаговый процесс:
1. Он создаёт вариограммы и функции ковариации для оценки значений статистической зависимости (пространственной автокорреляции), которые зависят от модели автокорреляции (соответствующей модели).
2. Он прогнозирует неизвестные значения (делая прогноз).
Два отдельных шага необходимы, поскольку кригинг использует данные дважды: первый раз для оценки пространственной автокорреляции данных, а второй раз ― для вычисления прогнозов.
Ниже приведены общие формы и уравнения математических моделей, используемых для описания (полу)дисперсии.
Иллюстрация модели сферической вариограммы
Иллюстрация модели круговой вариограммы
Иллюстрация модели экспоненциальной вариограммы
Иллюстрация модели Гауссовой вариограммы
Иллюстрация модели линейной вариограммы
ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА № 7
Источник: lektsia.com
Изолайн программа для геологов как работать
Объекты в карте объединены в слои. Слои могут объединятся в группы.
Карты Isoline GIS поддерживают работу с основными типами данных ГИС.
Для геологии и геофизики есть 4 специальных типа данных:
Сейсмопрофили с отображением значений t0 в точках
Сейсмопрофили в режиме цетовой раскраски линий по значениям t0
Аттрибутиваная таблица слоя
Точки, линии, полигоны имеют атрибутивную таблицу, где каждой точке (линии, полигону) соответствует строка в таблице. Скважины и сейсмические профили для пользователя неотличны от обычного слоя линий, чтобы в работе со слоями карты можно было пользоваться единообразными приёмами и сервисными функциями.
Ссылочные и локальные данные
Слои карты могут ссылочными и локальными. Данные локального слоя хранятся вместе с проектом. Данные ссылочного слоя хранятся в отдельном файле, или в другом внешнем источнике. В проекте Isoline GIS хранится ссылка и настройки отображения слоя. Ссылочные слои удобны тогда, когда они нужны в разных проектах.
Если вы измените файл данных ссылочного слоя, то изменения будут видны во всех проектах сразу. Иногда такие файлы данных слоя могут создаваться, или редактироваться другой программой, но отображаться в проектах Isoline GIS.
Источник данных ссылочного слоя
Локальные слои удобны для редактирования и операций над данными. Локальные слои можно редактировать на карте, или в таблице. Ссылочный слой нужно сначала преобразовать в локальный, отредактировать, а потом перезаписать исходный файл, если исходный формат данных позволяет сделать это.
Редактирование полигонов в карте
Импорт и экспорт данных
Программа умеет импортировать и экспортировать данные слоёв в десятки разных форматов, используемых в других программах.
Географические координаты
Координаты объектов могут быть как прямоугольными, так и географическими (в градусах). В карте, где координаты объектов в градусах, задаётся географическая проекция.
Данные слоёв в градусах. В карте установлена проекция. Построена сетка.
Проекция изменена. Все слои отобазились в новой проекции.
Географические координаты можно отбражать и редактировать по-разному.
Отображение X, Y в таблице как прямоугольных координат.
Отображение X, Y в таблице в градусах, минутах, секундах.
Информация с карты
По щелчку на карте можно увидеть информацю об объекте.
Если сделать двойной щечок, то можно увидеть информаию обо всех пересекаемых объектах.
В программе имеется удобная форма поиска объектов на карте. Есть нечёткий поиск, когда находятся слова, написанные с одной-двумя ошибками.
Выделенные
Точки, линии, полигоны поддерживают выделение объектов.
Выделенные объекты в таблице
Диалог выделения объектов по расположению в пространстве относительно объектов другого слоя.
Связанные документы
К табличным данным могут быть привязаны внешние файлы. Могут быть присоединены другие таблицы из разных источников.
Графика на карте
По табличным данным можно строить графики, отображать их на карте и в макетах для печати.
На карты рядом с объектами можно вынести графики, изображения, каротаж, интервалы испытаний и другое.
Программа имеет очень развитые средства оформления слоёв карты. Сотни значков, стилей линий, заливок. Редакторы для создания собственных стилей.
Формулы
Для вычислений есть универсальный редактор формул. Формулы можно использовать в вычисляемых полях таблиц, в вычисляемых сетках, при выборке данных, фильтрации, в подписях объектов, при отображении вычисляемых границ в разрезе, или синтетических кривых каротажа. Вычисляемые по формуле значения являются удобным механизмом, позволяющим не плодить сущности в программе и не заботится о необходимости пересчитывать и перестраивать зависимые объекты при изменении основных данных.
Настройки отображения
При отображении объектов в картах, или в таблице данных можно задавать фильтр по условию и порядок отображения, если объекты перекрывают друг друга.
Слой можно ограничить диапазоны масштабов отображения. Можно задать алгоритмы автоматического размещения подписей, отфильтровать маленькие объекты, только выделенные, отображать линии сглаженными, или искривлять прямые линии с учётом проекции карты.
Любой слой можно ограничить в карте контуром отсечения.
Источник: www.isoline-gis.ru