sufer中插值方法介紹

1、sufer中插值方法介紹1、距離倒數(shù)乘方法距離倒數(shù)乘方格網(wǎng)化方法是一個(gè)加權(quán)平均插值法，可以進(jìn)行確切的或者圓滑的方式插值。方次參數(shù)控制著權(quán)系數(shù)如何隨著離開一個(gè)格網(wǎng)結(jié)點(diǎn)距離的增加而下降。對(duì)于一個(gè)較大的方次，較近的數(shù)據(jù)點(diǎn)被給定一個(gè)較高的權(quán)重份額，對(duì)于一個(gè)較小的方次，權(quán)重比較均勻地分配給各數(shù)據(jù)點(diǎn)。計(jì)算一個(gè)格網(wǎng)結(jié)點(diǎn)時(shí)給予一個(gè)特定數(shù)據(jù)點(diǎn)的權(quán)值與指定方次的從結(jié)點(diǎn)到觀測(cè)點(diǎn)的該結(jié)點(diǎn)被賦予距離倒數(shù)成比例。當(dāng)計(jì)算一個(gè)格網(wǎng)結(jié)點(diǎn)時(shí)，配給的權(quán)重是一個(gè)分?jǐn)?shù)，所有權(quán)重的總和等于1.0。當(dāng)一個(gè)觀測(cè)點(diǎn)與一個(gè)格網(wǎng)結(jié)點(diǎn)重合時(shí)，該觀測(cè)點(diǎn)被給予一個(gè)實(shí)際為1.0的權(quán)重，所有其它觀測(cè)點(diǎn)被給予一個(gè)幾乎為0.0的權(quán)重。換言之，該結(jié)點(diǎn)被賦給與觀測(cè)

2、點(diǎn)一致的值。這就是一個(gè)準(zhǔn)確插值。距離倒數(shù)法的特征之一是要在格網(wǎng)區(qū)域內(nèi)產(chǎn)生圍繞觀測(cè)點(diǎn)位置的牛眼。用距離倒數(shù)格網(wǎng)化時(shí)可以指定一個(gè)圓滑參數(shù)。大于零的圓滑參數(shù)保證，對(duì)于一個(gè)特定的結(jié)點(diǎn)，沒有哪個(gè)觀測(cè)點(diǎn)被賦予全部的權(quán)值，即使觀測(cè)點(diǎn)與該結(jié)點(diǎn)重合也是如此。圓滑參數(shù)通過修勻已被插值的格網(wǎng)來降低牛眼影響。2、克里金法克里金法是一種在許多領(lǐng)域都很有用的地質(zhì)統(tǒng)計(jì)格網(wǎng)化方法?？死锝鸱ㄔ噲D那樣表示隱含在你的數(shù)據(jù)中的趨勢(shì)，例如，高點(diǎn)會(huì)是沿一個(gè)脊連接，而不是被牛眼形等值線所孤立?？死锝鸱ㄖ邪藥讉€(gè)因子：變化圖模型，漂移類型和礦塊效應(yīng)。3、最小曲率法最小曲率法廣泛用于地球科學(xué)。用最小曲率法生成的插值面類似于一個(gè)通過各個(gè)數(shù)據(jù)值

3、的，具有最小彎曲量的長(zhǎng)條形薄彈性片。最小曲率法，試圖在盡可能嚴(yán)格地尊重?cái)?shù)據(jù)的同時(shí)，生成盡可能圓滑的曲面。使用最小曲率法時(shí)要涉及到兩個(gè)參數(shù)：最大殘差參數(shù)和最大循環(huán)次數(shù)參數(shù)來控制最小曲率的收斂標(biāo)準(zhǔn)。4、多元回歸法多元回歸被用來確定你的數(shù)據(jù)的大規(guī)模的趨勢(shì)和圖案。你可以用幾個(gè)選項(xiàng)來確定你需要的趨勢(shì)面類型。多元回歸實(shí)際上不是插值器，因?yàn)樗⒉辉噲D預(yù)測(cè)未知的Z值。它實(shí)際上是一個(gè)趨勢(shì)面分析作圖程序。使用多元回歸法時(shí)要涉及到曲面定義和指定XY的最高方次設(shè)置，曲面定義是選擇采用的數(shù)據(jù)的多項(xiàng)式類型，這些類型分別是簡(jiǎn)單平面、雙線性鞍、二次曲面、三次曲面和用戶定義的多項(xiàng)式。參數(shù)設(shè)置是指定多項(xiàng)式方程中X和Y組元的最高方

4、次5、徑向基本函數(shù)法徑向基本函數(shù)法是多個(gè)數(shù)據(jù)插值方法的組合。根據(jù)適應(yīng)你的數(shù)據(jù)和生成一個(gè)圓滑曲面的能力，其中的復(fù)二次函數(shù)被許多人認(rèn)為是最好的方法。所有徑向基本函數(shù)法都是準(zhǔn)確的插值器，它們都要為尊重你的數(shù)據(jù)而努力。為了試圖生成一個(gè)更圓滑的曲面，對(duì)所有這些方法你都可以引入一個(gè)圓滑系數(shù)。你可以指定的函數(shù)類似于克里金中的變化圖。當(dāng)對(duì)一個(gè)格網(wǎng)結(jié)點(diǎn)插值時(shí)，這些個(gè)函數(shù)給數(shù)據(jù)點(diǎn)規(guī)定了一套最佳權(quán)重。6、謝別德法謝別德法使用距離倒數(shù)加權(quán)的最小二乘方的方法。因此，它與距離倒數(shù)乘方插值器相似，但它利用了局部最小二乘方來消除或減少所生成等值線的牛眼外觀。謝別德法可以是一個(gè)準(zhǔn)確或圓滑插值器。在用謝別德法作為格網(wǎng)化方法時(shí)要涉

5、及到圓滑參數(shù)的設(shè)置。圓滑參數(shù)是使謝別德法能夠象一個(gè)圓滑插值器那樣工作。當(dāng)你增加圓滑參數(shù)的值時(shí)，圓滑的效果越好。7、三角網(wǎng)/線形插值法三角網(wǎng)插值器是一種嚴(yán)密的插值器，它的工作路線與手工繪制等值線相近。這種方法是通過在數(shù)據(jù)點(diǎn)之間連線以建立起若干個(gè)三角形來工作的。原始數(shù)據(jù)點(diǎn)的連結(jié)方法是這樣：所有三角形的邊都不能與另外的三角形相交。其結(jié)果構(gòu)成了一張覆蓋格網(wǎng)范圍的，由三角形拼接起來的網(wǎng)。每一個(gè)三角形定義了一個(gè)覆蓋該三角形內(nèi)格網(wǎng)結(jié)點(diǎn)的面。三角形的傾斜和標(biāo)高由定義這個(gè)三角形的三個(gè)原始數(shù)據(jù)點(diǎn)確定。給定三角形內(nèi)的全部結(jié)點(diǎn)都要受到該三角形的表面的限制。因?yàn)樵紨?shù)據(jù)點(diǎn)被用來定義各個(gè)三角形，所以你的數(shù)據(jù)是很受到尊重的

6、。Surfer采用的數(shù)學(xué)模型，幾乎包括了目前所有的模型類型。一個(gè)軟件就具有如此種類繁多的數(shù)學(xué)模型，這是其它軟件所不能比擬的。除此之外，它還具有如下的功能：軟件本身帶有電子表格，它能對(duì)原始數(shù)據(jù)進(jìn)行全面的處理，比如能對(duì)原始數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)、排序、數(shù)據(jù)格式調(diào)整以及對(duì)列進(jìn)行計(jì)算等等，其操作與MSExcel類似。能對(duì)格網(wǎng)化后的數(shù)據(jù)進(jìn)行圓滑、函數(shù)計(jì)算、轉(zhuǎn)換及進(jìn)行殘差分析。能形象地以三維形式顯示立體表面，并能自由旋轉(zhuǎn)和進(jìn)行體積（土方）計(jì)算。4能進(jìn)行圖面編輯整飾，最大能以A0幅面和以分色形式輸出到打印機(jī)或繪圖儀。5.能以多種文件格式輸出，常見的DXF文件能被其它軟件再利用。為了檢驗(yàn)Surfer的數(shù)學(xué)模型，我們選用

7、黔西川南滇東上二疊統(tǒng)地層厚度數(shù)據(jù)（共1217個(gè)）,用距離倒數(shù)平方法作出其等厚線圖，與手工繪制的等厚線圖（見黔西川南滇東晚二疊世含煤地層沉積環(huán)境與聚煤規(guī)律一書第12頁）進(jìn)行比較，基本的構(gòu)造形態(tài)一致，二級(jí)和三級(jí)構(gòu)造方向和規(guī)模差異很小，形態(tài)生動(dòng)，細(xì)節(jié)豐富，完全能夠滿足地質(zhì)分析的要求。在Surfer8.0中提供了以下12種內(nèi)插方法：InverseDistancetoaPower（反距離加權(quán)插值法）Kriging（克里金插值法）MinimumCurvature（最小曲率）ModifiedShepardsMethod（改進(jìn)謝別德法）NaturalNeighbor（自然鄰點(diǎn)插值法）NearestNeighbor（最近鄰點(diǎn)插值法）PolynomialRegression（多?；貧w法）RadialBasisFunct