Manual Surfer

11
Curso de SURFER en imágenes R.Arce M. Escuela de Geografía Universidad de Costa Rica Junio, 1997. Rev. Octubre, 2001. 1 Curso de SURFER en imágenes SP-4027 Sistemas de Información Geográfica ! " " " " # $ % " " & $ " " % " " " ! " " % # # " # % " ’ ( ) * + ’ ,’ - . ) ! * / 0 * / " " " 1 $ " 2 ! " # 2 " 3 2 " # " " % # # " " # " " ! % # $ # 1 " " % 1 " " " 1 " 3( " # " % " # " " " " $ & ’# " 4. $ $ ( " # 5 #

Transcript of Manual Surfer

Page 1: Manual Surfer

Curso de SURFER en imágenes � R.Arce M. Escuela de Geografía Universidad de Costa Rica Junio, 1997. Rev. Octubre, 2001.

1

Curso de SURFER en imágenes SP-4027 Sistemas de Información Geográfica

��� ������ ������ ��� � � � ���� �� �� ����� �� ���� � �� �� ����� � � � �����

��� �� �� ����������������� � ��� ���� � ��� ��� �������� �� � ��������� ��

� ��������� � ������ � � �������� � �������

� �� � ! � ����� �� � ����� �" � �� �� �� ��� ����� ��" �� �� � �� �" � ��� �����" �����

� ����������������������� � ���� � � �� �����# $������������ ���� � ��������� � �� �

� � ���� �� ��% ��� �� ��� �� ��� ����" ��� �������� �� �� ����������� ����� � � ���� ���� ��

�" �� �� �� �� ���& ������ � � � � � ����� $���" ��� ���" �� �� ��� ���� ���� �� ��

��� � � �� � �� � � ��% � � �" ����� ����� ��� ��" ��� �� ����" ��� �� � ��������������

� � �� � � � �� � � ��� � ��

� � ! � � � �" � � �" ��� ��� % � � ��� ��� ���� �# �� � � � �# �� �� � ���" � �� �

# � ����� � � % � " � ������ � � �' ( ) �� * + ' �� , ' - �� . ) ! �� * / 0 �� * �/ ��� ���

������ � � �� � � � �� � � ��� � � � �� � � �� �" ��� ����� �� ��� �� �� ���

������ ����� � � � ��� ��� � �� � �� � �" ��� �� �� � �� � � � � ��� � ����� ����� ����� ��������� � � � � � ��� ��� � �� � � ��� " � ��� � 1 � � � ����

� ��� � �� �� �������� ��� � �� � ��$� �� ����� � �� � � � �� � � ��� � ���

��

� �� " 2 � � � � � ����� � � � � ! � � ��� � � ��� � ��" �� �� �

� � � �� � �� �� # � ������2 � �" ���� ��������� ���� � � ���� �� 3

� �� ��� ��� 2 � �" �� �� ������ � # � �� �� ��� ���� �� � ��� � �

������� �" " �����% �� ������� ����# ����� �# ��� ��� � ��

��� ���� � ���� � �������� � ��� � �� � " " �������� ���� � ���

� �� � ��� ����# ���� � ��� ����� ��� � ��� � ��� �� �� �

" " �������� ���! � � �����% �� �� ������� ��� � ��� ����# ���

� � ��� ������� ���� �������� � ��� � ��� ����� ������� ���� � ��

�� � � � �� ��$� �� �� ��� # ��� � � ��� ���� � �� ��1 � � ��

" �" ��� % �� 1 � � �� � � �� � � " " ����� �������� � � " �� �1 � � �� ��� � ����" �� � � �� �� �� ���� � �� �� � �� � � � � ��

� �� ����� �� � � 3( � ���

��� ������ " ���# ��� ��� � � " � % � �" ��� � �� � ���� � � � � ��

� � �� �� �� �� �� � � � � � � �� �� � �� � � ������ � �

� �# �� �� � �" � � � �� ���� � " ���� " � �� � �� ��" �� ��

� � �� $ �� �� % � � � �� �� ���� & '�# �% � � � �" � � �� �� � �

�� ������ ��� 4. � �� � � �� � �� � �� � ��� �� ��� � � � �� ��$ ���

���$� ���� � ��� ����� �� ���� �� ( � �� � �" � � � � ��� ��� �

# 5 � �� � �� �� ����� � ���# � ������� �� � ��� ������ � � ���

Page 2: Manual Surfer

Curso de SURFER en imágenes � R.Arce M. Escuela de Geografía Universidad de Costa Rica Junio, 1997. Rev. Octubre, 2001.

2

� ����" �� �� ) ���� � �� " 2 ����������� � � � ! � � � � " � % � � ���� �� ��� ) ����

���%�� %* � � � ��� �" � �# ������" �� � ����������� ���� �� �� �� �" �6 �� � ���

� � ��� # ��� � � ��� ����� ) ����! � � �� � � ��� � �� ��� # ��� � � ��� ����

���� ) ����� # �� � �% " �+ �� � � ��� � �� ��� �" �� �� � ������ ����� �" �6 ��� �

��� # ��� � � ��� ����� ) ������ ��% " # ��� � � � ��� � �� � ���� �� � �� � ����

��" ��� �� " �����" ���� �� ����� �� �" � ��( ��) ����, � � � �� ���" � ���

��� � � �� �� �" �6 ��% �� � ���� � �� � �� �� ��� ������

) ����� �� � � �����- �� �" � �� � �� � ������� � �" � � � �� � �� � �� �� �� �� � � ���

�� ������ ' ��� � � � ��� � � ! � � # � � ���� ��" �� �� ��� � � �� �� �� � � ��� ���

1 � ���# � � �� �� �� �� ���� ����� � �� ��

%

� � � �� � � � � ������� � ���� ��� % � � �� � ���� � ������$� ��� �������$ �� ��

� $" � ���� �� � � � � � ��� �� � � � � � ��� � ��� � 1 � ��� � � � �� �� �� ��

% � ���� � ���

0 � � � � ���� � �� �� � �� �� � � � � � �� � ��� � � � � ��� � � � ����� ��� �

� ��� � �� � ���� � ��� � � 7� ������� �" �6 ��� � ����� � �� ��� ����

� � �� ����� ��� � �������� � �� ��� ������ � ��� ��� �& � ��� �� �����

0 �� � �� � ���� �����$ �� � �� � � ��! � � �� ��� � � � � �� � � ��� ��� % �

����� ���� �� �� �� �� �� � ���� ��� ��� �� ��� �� � � � �� � ���� � ��

�����$ �� � ��� ���� $� ��� 8 � ���� � � 1 � � � ���� �� � ��

�����$ ��" � % �� � � ��� ��� �# 5 � �� � ��

��

� � � � � �� � � �� " �� � ��� 1 � � � �" � � ��� ��� ��� ��� � � �# �� �� � �" � � � �

� � �� � �� �� � � ��� �� ������ � � � ����� � � ! � � �� � �" � � ���

" ���� ������ � � ��� � � " �� � �� �# �� � �� � �� � ��� � � ��� � �" � � � � ���� ������� � � ������� � ��� � ���� ����� ���� � ��� �% � � �� �� �� � ��� �� ����

� � � ������ � �" � � � � ��� � �� �� � ���� ��� ��� ��" �� ��� ����� �� ���� � � �

� � � ���� � � �" ( � � �� % � ����.����� � ���� ��� � �" � � � � � � �$ �� ����" ��

� � " ���� � � �� �# �� � � � �# �� �� �� �� ��� � � �� � �� � � �� � � ��� ��� ���

� � ���� � ��� �" �� � � ���� �� �� � � ��� � ��� �� � �� � ��� % � � �� � � � � � � ��

� � $ �% �� % � � # � �� � � � � � ��� � � & � ��� �" � � ��" � ���� � �� � �" � � � � �

� �� � ����� � � �� �� � � � �� � � �� �� ��� � � � � � ��� ��� � % � � � ��� ���

�" �� � �� � � � �� �� �� �� ��� � � �� ��� �� ������ � �� ���� % � � �� � �� " � � �

�" � � � �� � ������ �� ��� � �� ����� �� �� ����� ��� %� & '�# �� ��

Page 3: Manual Surfer

Curso de SURFER en imágenes � R.Arce M. Escuela de Geografía Universidad de Costa Rica Junio, 1997. Rev. Octubre, 2001.

3

� � ! � � � � � � ����" � � ����� ��" ������� ��� � ��������� % � ������ �� ���$�� �9. � % �

: . �� � " �� �� 0 � 8 � � �� 4+ 0 - � / �� ��� ��� �� ���$�� % � �� ��� �� � � � � �� � ���� ��� � �����

� �� � �� ��" � ��� ���� $�� ����� ��� $�1 � � ��" �� � ���/ � �� �� ��� ��� ���� �" � � ��" ��� � � ��

�/ � �� �� � �� � � � � � ���� �# �� 0 � ( 44� ��� ���" � �� �) �; �<=�<9�� ���<�� � ��������� � � ���� �# ��

�" �� ��> �- . ���� ���� �� �� ����������� �� ��������� � � ������� ����� ���4# �� ��� ����

. �� ������ � � � ���' ����" �����+ $�" ��( � �# � � ���� ������� ��� �� �" � �� �������� ��

�" �� � �� ��� ��� � � � �� �� ���� " � " � ���� � � ���� <? ��) �; ��� � � �( � � � � � �� �����

�� �������� � �� ����� �# �� � �" �� �- . ���� � ����� �# ��- . ����� ����� � �� � � �# � �� � �

����� ��� � �# �� �� ����� ��� � ������ � � � � � �� �" �� � � ���" � �� - . � ��� ��� � � ��

��� ������ �� �� # ���� �# � � ���� �����

� � �� �0 % " � � � �( � % � " �� �% " � � � �( � � � � � �� ����� � ����� ��� � �� " � ��� � ����� �# �� - . �

� �� ���� �� � �� �� � �������@� ��1 � ��@���� �# ���� � �� �� ��" � ��� �1 � �� �� ��� �� ���

���� ���� ���� ���� ��� �� �� ��� � ���� ���� ������� ����� �# ��* �/ ��� ����� � � �� �� �� ���� �

� ���" � �� ��������# � ��� � �� �# �� �� ����" � �� �� �� ��" � ��� ����# � ���� ��" � ��� � �

� ����� �# ��0 � ( 44�� � �� ����� �� �� ��" � ��� �% �� �� ���# �� ���� ���� � � � �� �� ��" � ��� ��

) � �� � �� � � 2 �� �� ��� ��� � � � # ��� " � � � � �� � " � ��� � �� �� � � � �� " � ��� � % � � ��# ��

��� � ��" ��# ��� �" � ��� ���� ����� �# ��0 � ( 44�1 � ��� � �� ��� � �� �������� �� ��� �� �����

���� �� ������ � �� �� � � �� � � �" � � ����� ���� ��� � � � �� � �� � � � ��� " � ��� � - . � % � ��� � # ���� � �

0 � ( 44� � � �� �� � ����� � � � � ���������� / � �� % � � � �% �� ��� � � � �" � � � � ��� �" �� �������� ��

# �����<�� ���� ���� ��� ����� $�� ����

�� � � � � ��" �� � ���� � ��� ����� �� �������� �� ���$�� �� � ! � ��� � �� � � � %� � � �%� � �

� �" � ��" ��� ���� ���" �� ��8 4! �* + ' �' ( ) � ������� ����� �# ��0 � ( 44��* / 0 �. ) ! � ����% �

� � �� � ����� ��" �� � �� �" �� � � � ��� ������ ����� �# �� � . ) ! ��� � � � �� � � �� � �� �� �

� : . �� " � ��� � 1 � � ��� � � ��� �� ����� � � � � � � �� % � " ( � � �� % � ����.����� � � � ��

� � �� � �� �� � � : . �� � � �� � � � � �" � � �� ��� � �� �" �� � � � �� ��� �� � �� ��� ��� � � � �

���� �# �� - . � � � �� � � � �� ����� � ����������� ! � � �� � � � � ��������� ��� � ����� �# �� � �

�� � �� � �� � �� � � ��� �� ��� �� �� �� �� �� �� ���� �� ����� �� ��� � � ���� �# �� 0 � ( 44� � � ����

�) �; �<���� ���" ���� � � ���> �. 0 8 ��� �� � � �� %! � � ��� �� �� ���� ����� �" �������

! � � ��� ���� �� � ���� �� �� ��# �����<�� ������ �# ��> �. 0 8 �� ��� �� ������ ������ ���� � ��� �" � ��

�� ����� ���� ����� �# ��� �� �� & � �� � %� � � � � � � � � �� � � � ��� � ��� � �����" � ��� �- . ���" ��

� ���" �� �� ���� ��� ����" � ��� � � �� � �� ����" �� ��� ���� ��' 4) � ����" ( � � �� %� ����.�

� �" � ��� ���� ���" �� �� �" � � �� ����� � � �� ��� �" � ������ � �� � �� # �� � ��� ������

� ��" � ��� �- . ��" � � .� # ��� �� � ��������� ���� ���" �� �9A . ���� ��1 � �� ��� ��" ���� 0 �� �

� �� � �������" �� ���������� �� ��� � �� �� ���� � � � �� ����� ���� �����" # � ��%� � � �� �� � �������

�� � � ���� �� � ������ �� ��������" ����� � ������ ���� � # � � � � � � �� �" � �� � �� � ���� ��

��" ���� � � � �� �� � ���� � �� �" �� �9A . �� � �� ���+ �� � � � ���� �� ��������� ��� � ����� �# ��

0 � ( 44��) �; ���� �� ������" �� ���� ��� �� � ���1 � %) ����� �" � �" ���� ��������� �����

�) �; �<�� �� ����� �# ���" �� �- . ��" # � �����" � ������ � ������ ��" ����� � ������ ���

� �� ��� � � �" � ���" � ���� ��� � �$" � � � � �� " ����� � ������ ��� " �� # � % � � � ���� �� � �� ���

" � � � " ���� � � � ������ �� �� �� � �� � �� � �" � ��" �� � �� � ���� � $ �� �� % � � � �

� �" � � � �� � �� �� � �# �� �� � " ���� � � � ������ �� � �� � � �� ���" ���# �% � ����� � � � � ��

������ � �� � � �� � �� � �� �� � � " ���� �� �� �� ��� � � �� � � � �� � �� � �� " �� " �� � � ����

�� �� �����" � � .� # ����� ��%� $ �� �� � �� �� � ������� � � ���% �" �� ������������ ����� ����� ��

� ��� ���� �" ���� ���" � ��� �� ����� $ �� �� ��

Page 4: Manual Surfer

Curso de SURFER en imágenes � R.Arce M. Escuela de Geografía Universidad de Costa Rica Junio, 1997. Rev. Octubre, 2001.

4

Ejemplo de un archivo ASCII con formato (X,Y,Z1 ..Zn). El despliegue se hace aquí en la hoja de cálculo de SURFER (File-Worksheet). Uso del módulo Draw para dibujar polígonos y escribir texto sobre una imagen creada con Map-Shaded Relief.

Uso del comando Grid-Data para interpolar un archivo imagen (*.GRD) a partir de un archivo ASCII (generalmente *.DAT). En este caso se escogió el algoritmo del inverso de la distancia. Se especifica el radio de búsqueda, los límites de interpolación, etc.

Page 5: Manual Surfer

Curso de SURFER en imágenes � R.Arce M. Escuela de Geografía Universidad de Costa Rica Junio, 1997. Rev. Octubre, 2001.

5

� ����" �� ��/ � �� �� � �� �� ���� �� �� ����� ��� " ��� �� ��������������� ����" ��������� �������� �� ���� �� �

� �� ��� � ������� ����� " ��� �� �� �������� �" �� ���� ����# �������� � �������� ������ ����� ������

� �������� ��� �� ��� � �� � � � � � ��� ��� " �� � " �3���� �� ��$� ���� � �� � � ��� � " � � � ��� � � �� � �� ��� � ���� � �

� ��������

/ � �� ��� # ��� �� �" � ��� ���� ����� �# ���" �� �- . ������ ���� �� ���� ����<? ��) �; ��� �����" ������ ������� � ����

/ � �� �� � �( � � ����� �� ��� " � ��� � � � ��� ��� �� ��� � ������ � ��

� � � � �� " � ��� � ����� ��� � ������� % � ���" � � � � � ��� " � ��� �

� � � � � �� 0 � ����� � � � ������������ ����" � " � ����1 � ��� �������� ��" � �� �" � ��� � � %%

%%

%

Page 6: Manual Surfer

Curso de SURFER en imágenes � R.Arce M. Escuela de Geografía Universidad de Costa Rica Junio, 1997. Rev. Octubre, 2001.

6

/ � �� �� � �# � �� � ����� % �� ��� �� �� ���� ��� " �� �� �" � � � ������� ����� ��# �� �� � � ������ � ��� � � ���� �# � � ������� �����

� �� �� # ������������� ����% �� �� �� ��� ���" ���� � �� �" 5 ����� ����" ������ ��� ��3" �� �% �� ���� �� ��" �� ��

0 ������ 1 � � �� ���" ����� �� � � � ��� ��� ������ ������� 1 � � �� ������� ��� ��" ��

���� � ��� ���������� ����/ � �� �� � �# � �� � ��� � �� ���" ����� ���� ������ �

# � � � ��� � � �� �����

%%%%%%

%%%%%

%%

/ � �� �� ����� ��0 �� � # �� � �" � � � �� �� � �� # ��� � � � � ���� �# �� �" �� � - . � ����� �� ��� � � ���� �# �� - . � � # ��� � �

� � ������� ��� � ����� �� �� � ������� ���� " ��� � � ������ % � ����� � � ��� � � � �" �� �� �� $� ��" �� ��� �� �� ���� � � �� �� ��� � �� ��

��� �� ���� ? � =� � �� � �� �� � ��� � �� �� � ��" �� � �� �� � � ��� � � ���

� � ���� ���� ���

Page 7: Manual Surfer

Curso de SURFER en imágenes � R.Arce M. Escuela de Geografía Universidad de Costa Rica Junio, 1997. Rev. Octubre, 2001.

7

Grid - Matrix Smooth permite generalizar un archivo GRD existente utilizando el valor promedio (average) o una función de la distancia (weighted), y una ventana móvil (kernel) de tamaño variable (3x3, 4x4,5x5,etc.).

Grid-Spline Smooth permite generalizar un archivo GRD insertando nodos, con lo cual se densifica la matriz (se agranda el archivo), o recalculando la grilla, en cuyo caso se especifica el número de filas y columnas deseado para la imagen GRD resultante. Spline es una poderosa función polinomial que intenta reproducir, por medios matemático el ajuste que hacen las curvas francesas, bien conocidas por los cartógrafos. El cálculo de volumen, una importante función disponi-ble en SURFER se hace restanto dos imágenes GRD en su totalidad o bien sus volúmenes acumulados sobre un valor Z especificado para cada matriz. Los resultados en Grid-Volume son únicamente numéricos. Sin embargo, la función Grid-Calculus-Differentia and In-tegral Operators permite crear una imagen de volumen acumulado.

Page 8: Manual Surfer

Curso de SURFER en imágenes � R.Arce M. Escuela de Geografía Universidad de Costa Rica Junio, 1997. Rev. Octubre, 2001.

8

SURFER permite crear perfiles topográficos mediante el comando Grid-Slice. Para ello usted debe crear un archivo ASCII, con estructura: n X1,Y1 X2,Y2 m X1,Y1 X2,Y2 ... Xn,Yn donde, n,m indican el número de vertices que contiene la polilínea, y Xi, Yi son las coordenadas Este y Norte respectivamente. En cuestión de segundos se pueden trazar las líneas de perfil en MapInfo y exportarlas como un archivo ASCII (*.MIF), el cual puede ser editado en la hoja de cálculo de SURFER, quitándole el encabezado y guardando únicamente la estructura indicada arriba. Una vez editado, el archivo se salva con extensión BLN.

Una vez ejecutado el comando Grid-Slice se crea un archivo ASCII que contiene (CoordX,CoordY,CoordZ, DistAcum y NumPerfil). Esto puede ser usado directamente para crear un perfil topográfico en Excel (abajo a la derecha).

Page 9: Manual Surfer

Curso de SURFER en imágenes � R.Arce M. Escuela de Geografía Universidad de Costa Rica Junio, 1997. Rev. Octubre, 2001.

9

Grid-Utility-Covert permite convertir un archivo imagen GRD en un archivo ASCII *.DAT de estructura (X,Y,Z). Cada nodo de la retícula es extraido como una triada X,Y,Z. La opción Map-Plot permite desplegar este archivo .DAT (cruces y números negros pequeños), así como el archivo ASCII .DAT de los valores Z usados para hacer la interpolación (triángulos y números rojos). Todo esto es desplegado sobre una imagen de las elevaciones (tonos grises) sobreyacida por una capa de contornos (curvas de nivel).

Grid-Residuals permite crear una archivo ASCII de las diferencias(Dif): Dif = Zdat-Zgrid o residuos de interpolación. Tales residuos pueden ser modelizados a su vez, lo que da una clara imagen espacial de dónde se hallan los mayores problemas de interpolación.

Page 10: Manual Surfer

Curso de SURFER en imágenes � R.Arce M. Escuela de Geografía Universidad de Costa Rica Junio, 1997. Rev. Octubre, 2001.

10

Grid-Node Editor permite desplegar los valores X,Y,Z de una imagen GRD y modificar el valor Z se se considerara conveniente. Map-Load Base Mapa permite importar un mapa base (un DXF con curvas de nivel rojas y amarillas, en este caso), al cual se superpone la imagen interpolada y las curvas de nivel interpoladas (en azul). Obsérvense los importantes problemas de interpolación que experimenta esta imagen.

Map-Post permite desplegar las direcciones de flujo mediante una combinación de la orientación de la vertiente (Aspect) y la línea de máxima pendiente (Slope). El dato de orientación y de pendiente deben hallarse en un archivo DAT, junto con la coordenada Este y la coordenada Norte.

Map-Contour da varias posibilidades para el despliegue de isolíneas de la variable considerada (isotermas, curvas de nivel, isoyetas, isóbaras).

Page 11: Manual Surfer

Curso de SURFER en imágenes � R.Arce M. Escuela de Geografía Universidad de Costa Rica Junio, 1997. Rev. Octubre, 2001.

11

%

� � �" ( � � �� �� ����.� � �" � �

��� �� ��� �" � � � � �� � � ��

� � �� ������� � � � � � � �� # �

�� ��1 � � ��� " � �� � �� �� ��� ��� � ��

� ��� ��� �� �" � ��� ���� " ������1 � �

�� � ����� ��' 4) � ��� �����" �� ��

' ���� � �" �� ���� ��� ���� �� � �� � ��

�� : B � � ��� �� � � � � # ������ % � ���

�� �" � �� �9C B �� ��� �� ��

0 �� � �" � � �� �� ��� � ���� � � � ��

�� �� �� �� �� " ���� � � �� �# �� � � �

�# �� � � �� � �� �� ��� � � �

� � �� � � � �

� � �1 � %) ����� �" � ��� �������# � ������� �" �� ��� �9A . �% �

��� � ���� �# �� � - . � � � ����� D ��� � �� � � �� � � �� ���� � � % �

�� ���! � � ��� � � �� � � �� ��� � �# �� �� � �" � � � � � � � � " �� " ��

� �� # ��

0 � ����� � � �� $ �� �� % � � � �� ��� �" �� � � � � ����� � � ��

( ��� ��� ��" ���� ����� �������� ���� ���$�� ��� � ���

� � ! � �� ��" �� ��� �� �� �� � ��� � ���� ��" �� � 1 � � �� ����� �

�" � � �E �� �F � �� � ����" ��6 �� �� � � � ������" 2 �� ��% � � �� �

�� ��� ���1 � � � � ��� � ����" �� ��" �� ���� ��5 ��� ���5 ��� � " �� �1 � �1 � � ������ � �� ��� � ��� �� # �� ��� ��� � �� �