Surfe8.0初学者手册
1、 简介 z($&0
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Golden Software Surfer 8.0 (以下简称 Surfer)是一款画三维图（等高线,image map, 3d
F ?zmvz1m surface）的软件，该软件简单易学，可以在几分钟内学会主要内容，且其自带的英文帮助（help 3oJ
{\;[!B 菜单）对如何使用 surfer解释的很详细，其中的 tutorial 教程更是清晰的介绍了 surfer的简单
gJ
q
+L$ 应用，应该说 surfer 软件自带的帮助文件是相当完美且容易阅读的,只要学过英语的人都可 ..elYM
j 以很快上手。 s [Q .T4
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 a
"%P$YJ 作图。但依据作者的经验，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。 /^
E%5}
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由于 surfer是美国的一个软件，它不提供对中文的支持，这可以算的上一个小的遗憾。
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i|e
Surfer 的主要功能是绘制等高线图（contour map），此外它还可以绘制 post map， classed L!;<39%k^
post map， vector map， image map， wireframe map， 3d surface map，等形式的图形。其 VAqV{Bh
功能是比较强的，但没有各种投影变化是它的一大缺点。尤其是在等高线领域，这不能不说 qUa9TPH*gl 是它的应用受到限制的地方。 b5 Qgf
'.v
由于 surfer软件没有中文说明书，对一些初学者来说可能会存在上手较难的问题，鉴于 V.snZuVR
此种需求，编写了这一初学者参考手册，希望对大家有所帮助。 x~O
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$2
#) 设你有三列数据分别为 X，Y，Z，其中 Z 为点（x，y）处的值，存在文件 test.dat中（数据 ~
W=5@L4V 见附件），其中第 X坐标，第 Y坐标，第三 x，y）上的值 Z，则绘制等 OfN
Lg
]qJ 高线的步骤如下：
步骤一：把数据文件转换成 grd文件 -I
(_N%b\
1. 打开菜单 Grid | Data... ,在open 对话框中选择数据文件 test.dat 3Xa
Q
2. 这会打开“Grid Data”对话框。在“Data Columns”中选择要进行 GRID 的网格数 y%\cHf:I3
据（X 和 Y 坐标）以及格点上的值（Z 列），这里我们不用选择，因只有 3 列数据
^i
{ 551y 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 d{Bqs
qB# 需要的列数据。选择好坐标 XY和 Z 值后，在“Griding Method"中选择一种插值方 P+"
k%x
-
法（如果你需要比原始数据的网格 X 和 Y 更密的 Z 数据，或是你的网格是非均匀
\[Bf ]b|
的），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
HQ!n9|+ 果你只是想绘制原始数据的图，不想插值，则最好选择距离平方反比法（inverse t^>!X=B>ou distance to a power）或 Kriging 方法。因为这两种方法在插值点与取样点重合时，插 f n
_n$ty 值点的值就是样本点的值，而其它方法不能保 在"Output GridFile“ ju
7pe
q_* 输出文件名 test.grd，然后在“Grid Line Geometry”中设置网格点数。这里需要注意的是，当 X和 Y的数值相差很大时，这里显示的最大最小值可能有错误（即与原始
"
9 :2,
数据不同），这是 Surfer 软件本
';#cidF 即输入正确的最大最小值。由于我们的数据没有此类问题，因此不必手动改正最大
UN
Y(Aw8
最小值。但必须手动改正 X 和 Y 的间距“spacing” 或数据个数“ f”，这二者是 l
GzQ N]y, 的，改动一个，另一个自动改正。如果你的原始数据是等间距的，这里的 X和 |yC#
!a h$ Y的间距“spacing"或”＃f“ 最好与原数据一致，这样可以减少插值带来的误差。 5K~4aRP
v+
在所画的等高线图中双击鼠标，或点击右键，选中“属性”，就会出现设 !/ "zS\
$C 线的各种属性，在图的边缘双击鼠标则可以改动坐标轴的属性。
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*T^
等高线图的着色（fill）和设置 @} s
Gb!
双击等高线图，就会出现“map：countour properities”对话框，现在介绍此对话框中的 Lc
8!F^
[
设置。 mA
l,GGA
“General”选项卡中：
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4v
1、“input grid file” >`( 6
选中 fill countour（在前面的方框中点一下鼠标），就可以画着色的等高线图了， d
he
u
c 如果再选中下面的“color scale”的话，则可以在等高线图旁边给出色彩棒。 d
o@v1[W,?#n
{K
选中的话可以对等高线进行平滑，在 amount 中有“低、中、高”三种选择。 ie' [8
项一般可以不选，除非你画出的等高线图中的等高线非常的不平滑，这项只起到 RQc
$j
h 4 图形的结果，没有更大的意义。 0:[-n}o
C
4、“blanked regions”
^R}N\l
K
这项可以对空白区域进行着色，只有在你的等高线中有空白区域时才有意义，一 Df
q+>`aV 般 RN:
K;x(f
5、“fault line”
FJ,2o
r
R
可以设置等高线的粗细颜色等。 5GJbD
+b
kqv, m
d
“Levels” 选项卡中： ,
5
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1、“level”
,}%ci
#P
点击“level”可以设置等高线的最大最小值和等高线间的等高距，这可以对所有 jC7"@
:
% 的等高线发生作用，通过调节此项可以使等高线分布均匀，易于看清楚，作图更美观。 "1
Rd
d G
如不想人为改动，可用缺省值。双击 level 下面的数字，可以单独更改等高线的值，但 ]DtBVZ
M& 要注意等高线从小到大的规律，不能瞎改。
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2、“line” k17'aL
2.
点击“line”可以设置等高线的线型。
GR#p}XQ
3、“properities” Z
d k)^
|b
选中“uniform”，则线型是统一的，选中“gradation”，则线的颜色是渐变的。选 kS
m
a^‑
择好“properities”后，就可以更改下面的线型（style）和颜色（color）已经线的粗细 :
hB;WZ
A
（line）。当选“gradation”时，线的颜色是渐变的，点一下 color旁边的颜色区，就会 c
%F
=[82 出现“color spectrum”选项，点一下“盾形”图标（在颜色条的左右两端 ，就可 o)q
2Iic^ 以分别点选下面的颜色了，当然，也可以自己加入“盾形”图标，加自己的颜色 @u6L*
u
fj 是用“load”调用调色板文件（*.clr)，在 surfer8目录下就有。“affected levels”可以有
)\oy}
U 选择的对等高线的线型颜色进行设置，这里不再详细介绍，只要自己动手改改那里边
>5=+
4@ 的三个数字，你很快就会弄明白。此外，还可以通过双击 line 下面的线来改变某一根 mJ/
5
,jx 等高线的具体属性。 Q
!j~
!
4、“fill” ^2e#ic
USR
此选项只有在着色等高线图中才有效，对单独的等高线图无作用。点击“fill”设 jLkEwQ
Q
) 置着色。着色与“line”选项中的内容类似，不再详细介绍。同样，可以通过双击“fill” " SC 2zZ
3 下面的具体颜色条来对特定的等高线区域进行着色。 0uk
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}_
5、“labels” 74gl7
}Ph
设置等高线标注数字，比较简单。双击下面的“yes”或“no”可以改变是否显示
e h/}q
横纵（xy）坐标轴的设置： Mj,d2_
{
w}Tv 方法画出(注 GwM:J
^
意 base map v#]
"
sG 的网格坐标 ,3Y$[
79必须与等高 %ix
%c> 线图的网格 [y^
x
M 坐标一致，至 3j8&
,
!Z
少 base map v
D
R
j/|f 的网格坐标要包含等高线图的网格坐标)。再按 F2 键(选中所有对象，或 ctrl+A)，点击
9a7
)
5> map|overlap maps就可以将两幅图合成一副图。打开 view|object manager，选中"base"，点右 ;z&55Y8
x1,y1 B
M
等高线图，其原始数据文件为 1.grd. 打开 grid|blank... 选择文件 1.grd，"ok"，然后在新的对 nc%49B?1
2 话框中选择 world0360.bln, "ok"，再在新的对话框中输入要输出的 grd 文件的名字，点 ok 就
r
0ov
Pi 可以得到一个 blank 过的 grd 文件(假设为 out.grd)，则用 out.grd 再做等高线图，即可出现我 7?
R9 1%
q 所给第 . YM
P
) J
@
&
B
/O
五、应用surfer给出数据文件的统计性质 &' ;UdZa_t
在应用数据作图前，有时候需要知道每列数据的统计性质，如最大值，最小值，
标准
excel标准偏差excel标准偏差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件格式标准下载
差 ''kfs/EsfL
等。应用 surfer的 worksheet 可以很方便的解决此问题。打开 file|new 选中worksheet，则出 83
8exh
y 现一个类似 excel 的
表格
关于规范使用各类表格的通知入职表格免费下载关于主播时间做一个表格详细英语字母大小写表格下载简历表格模板下载
，在此环境下，可以用 file|open 来打开需要查看的数据文件，譬如 -
5-2GCP
test.dat。如果我们想知道 B 列的统计性质，则点击 B，再打开菜单 data|statics...，选"ok"， tl/
,‑n1*1 就会出现统计结果。 同时，我们还可以对各列进行数学运算，譬如我想生成新的一列 D， m
gGh>:=
它是 B 列的平方加上 C 列的和，则先点击 D 列（空白列），再打开菜单 data|transform...在 B7
+
2. transform equation 下输入“ D=B*B+C”点击"ok"，则会生成 D列数据，只要将文件另存为 '
E?u
7
N2 新文档就可以了。当然，你还可以用 surfer 的 worksheet 做很多类似的计算。应该说,surfer Z]{ tW JR 的这一功能是很实用的，当然，还可以用 data|sort...对数据进行排序。 '|58Qn`k*
HI^zWh)TX
六、post map 和 classed post map #zx9
3[Q
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v11
AAD
有时候，我们需要在 base map 中添加台站的坐标，并用三角，五星等符合将其标出， Eo
\,<6
W
且在旁边写上台站的名字，这可以用 post map 和 classed post map 完成。首先介绍 post map， s5D,
x 它的数据文件一般 : f:
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\$\
}
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x1, y1, label1 x#/CWKYj)
x2, y2, label2 _
0D
p
... W>H%
)
43
xn, yn, labeln g+
_9ag
MU
C\dL/99‑;
其中，xn，yn 为坐标值，label 为数 } an ~
3‑ 字或文字。我们还是以 test.dat 为例 wJ
*95S
~ 子，打开 map|post map|new post V
uu<7DlX map..., 选择文件 test.dat, 选"ok"， n*u.7wuN3
则会出现一副 post map 的图，双击 ;G
e(h
_
图的中央，就会打开其属性。在 !
‑
,O
gernal 选项中可以设置坐标列，以及 MW ]M
RO.> symbol（可更改为其它的形状，缺 8
4X sNN 省为十字）。在 labels 选项中，可以 3#4O]B
<) 通过"worksheet column for label"设 ecI
"s
.w 置 label，此处我们选择 c 列，则 c
!tY}HR+so 列的值会出现在每个坐标点的上 Ufss/
t DgG$s
ZU#~方。(如图所示) 至于其它的设置跟 iy
Ig
[5
MY
一副很漂亮的图(如图所 lso-
p
w@ 示)。 通过双击就可以打开 lv‑
|'~Xw@ 此 图 的属性 (map vectors atT
c
(M f properties)。注意:在"data"选 R9e
_
'" 项卡中，coordinate system ~=O_ >
wx# 要选cartesian(x,y)(如果你用
{5A*`b@ 极坐标，就选 polar (angle,
/P_
&p\'v length))。 在"symbol"选项卡 [ %tmD+D?
中可以修改箭头的形状，线 +R
2
"T)
的属性，其中 frequency 是 6}\
VVu|V} 设置x和y方向需要箭头的 w51Hxy
x3
频率，此处我们改为 3，3，即在 x 和 y 方向都是每 3 点画一个箭头，也即省略了两点 ]
,E}`
E length 和 symbol width，分别表示风的振幅大小(可改，这里选用缺省值)，箭头杆的长 E
I
rnoD2 箭头头的长度和箭头的宽度，这里其最小最大值分别为(后三项) 0.04in，0.2in，0.04in，0.0 N-&
8&]
0.01in，0.01in)。 在"scale"选项卡中，选择 x scale下的 length为 6in，y scale 下的leng F_g*G[7v#g 3in。其它属性不做改动，即可生成我所给的图形。 当然，你也可以给出风 uv 项的角 &+
V;Z8
R{ 振幅，用极坐标来画图,这其中要注意极坐标的参考点可以是东(角度逆时针)或北(角度
V79qB1}a
针)，请注意选择(在属性的"data"选项卡中修改，且其角度可以用度或弧度作单位，请 <
TDmm
L
区分)。 Vt\Op_]
‑
04
2p
0mo
八、ascii 码的 grd文件及插值问题 '8o
wt!)v
在第 grd 文件是 ascii 码的直接 grd 文件格式，无需进行 grid 过程， $
u'q1?
>A 做简单，准确，可以在工作和学习过程中提供很多方便。下面做一详细介绍：
#;^
+
"p: ascii 码的直接 grd 文件格式包括 5 个文件头信息(关于网格的限制)，然后是 z 的值，值 $ikDeq\ Xd 意的是，这种文件格式必须用空格来区分两个数据。其一般 : h+Z5‑vTDQa
>‑ $V:S5
DSAA (注意,必须大写且从第 ,即DSAA前面不能有空格) D[4PsJ
H]{
nx ny (x 方向网格点的个数 nx, y方向网格点的个数 ny) 3VpP|r
[@N
xlo xhi (x 方向网格点的最小值和最大值) z-05M|Jp
j
ylo yhi (y 方向网格点的最小值和最大值) }I5NY -
?x
zlo zhi (z 方向网格点的最小值和最大值) R^
$ q2o
grid row 1 (z 的值在点(x1,y1), (x2,y1),....(xn,y1)) ajqP
<
下面是一个具体的例子: K
<
wb@9JC
DSAA @b
r@
P:L
10 10 3
W
h2ml
0.0 9.0 =U
l
E5!
‑
11.0 20.0
Cs b?,
}
25.00 97.19
i 每行只有一个值，即类似下面的排法: &
-qc
e
.... (省略了文件头信息) ?f
b
d)Qz
91.03 G8;Y=Y\ eZ
77.21
A i2 _
u
60.55 a-ETVQP‑E
... BSb
<p,ta
74.63 z5YIx2D
}&
63.14
>U
0vlVG
44.99 c
#
I
-a
z
5XF
D"
kf
这里我给出一个 FORTRAN语言生成 ascii 码grd 文件的子程序,仅供参考:
(f|Zd 9O
-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- }3\
?
;
! write golden software surfer 8.0 grid format data by ascii (3d) fH-GT;1Vg5
! num_x,num_y=number in x and y direction respectively ]n&$16
TOa
! x_begin,x_end,y_begin,y_end=the begin and end value in x and y direction respectively
的图形(如 jpeg, wmf 等)。至于向量图 eps 的输出，可以通过 eps打印机进行。 c{,]Eg
d9:
#
$qtj);vb Surfer 还有一些辅助功能，如函数直接作图等(在 grid 菜单中)，标注文字，画简单的图形等， x
n
?
UY
请大家自己参考 help 进行学习，这些在现在的基础上，应该是很简单的问题。 q.
q[LN
M
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1
浙公网安备 33021202002483