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  • CN 62-1112/TF 
  • ISSN 1005-2518 
  • 创刊于1988年
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黄金科学技术, 2024, 32(1): 55-62 doi: 10.11872/j.issn.1005-2518.2024.01.066

矿产勘查与资源评价

奥维互动地图在物探工作中的应用方法及实例

常小鹏,, 张翔,

中国地质调查局地球物理调查中心,河北 廊坊 065000

Application Method and Example of Ovital Interactive Map in Geophysical Prospecting Work

CHANG Xiaopeng,, ZHANG Xiang,

Center for Geophysical Survey,China Geological Survey,Langfang 065000,Heibei,China

通讯作者: 张翔(1990-),男,河南周口人,高级工程师,从事重磁勘查及矿产勘察工作。810173902@qq.com

收稿日期: 2023-04-27   修回日期: 2023-07-10  

基金资助: 中国地质调查局地调项目“雅鲁藏布江下游SDZ开发规划建设区综合地球物理调查”.  DD20211546

Received: 2023-04-27   Revised: 2023-07-10  

作者简介 About authors

常小鹏(1991-),男,山西朔州人,工程师,从事重磁勘探及非线性反演理论研究工作1025943114@qq.com , E-mail:1025943114@qq.com

摘要

测线和测点布设是物探工作的重要内容,随项目运行不断变化更新。奥维互动地图的应用给测线、测点布设提供了极大便利。针对物探工作中地质图无法整合到APP,测线、测点布设效率不高等问题,以奥维互动地图基本操作为基础,介绍了利用水经微图下载图件导入奥维的应用方法,详细介绍了将收集地质图导入奥维并整合到APP的具体方法,有效实现了地质图在APP便携呈现,完善了测线、测点布设,提高了布设效率。结合在内蒙古及西藏地区开展的物探工作实例,补充说明了软件VIP共享功能的辅助作用。外业工作表明:合理发挥奥维地图软件的最大效能,探索新的软件使用方法对提高外业工作效率、加强数据管理具有重要意义。

关键词: 奥维互动地图 ; 物探 ; 手机米级定位 ; 地质图 ; 测线 ; 测点

Abstract

The layout of survey line and survey point is an important work in geophysical exploration project,which is constantly updated with the operation of the project.The application of Ovital map provides great convenience for the layout of survey lines and survey points.In view of the problem that geologic map can’t be integrated into APP and the layout efficiency of survey line and survey point is not high in geophysical exploration work,based on the basic method operation of Ovital map,this paper introduces the application method of importing maps downloaded from WeMap into Ovital map,explains in detail the specific method exploration research of importing collected geologic map into Ovital and integrating it into APP,effectively solves the problem of realizing the portable presentation of geologic map in APP,and improves the layout of survey line and survey point,improved deployment efficiency.Combined with examples of geophysical exploration work carried out in Inner Mongolia and Tibet,the auxiliary role of software VIP sharing function was supplemented.Field work has shown that it is of great significance to reasonably utilize the maximum efficiency of Ovital map software and explore new software usage methods to improve field work efficiency and strengthen data management.

Keywords: Ovital map ; geophysical prospecting ; meter-scale positioning of phone ; geological map ; survey line ; survey point

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本文引用格式

常小鹏, 张翔. 奥维互动地图在物探工作中的应用方法及实例[J]. 黄金科学技术, 2024, 32(1): 55-62 doi:10.11872/j.issn.1005-2518.2024.01.066

CHANG Xiaopeng, ZHANG Xiang. Application Method and Example of Ovital Interactive Map in Geophysical Prospecting Work[J]. Gold Science and Technology, 2024, 32(1): 55-62 doi:10.11872/j.issn.1005-2518.2024.01.066

奥维互动地图是北京原生华网软件有限公司研发的一款地图软件。该软件内置了多款地图和众多专业功能图,能实现手机米级定位,其丰富的图源及简单的数据传输共享功能省去了纸质图上作业和电子数据编辑之间繁琐的数据矢量化工作,通过PC端(内业数据整理)和平板电脑或智能手机(外业测点测量),将内外业工作全部落实在奥维地图平台上,极大地减少了工作量,提高了工作效率(王江宇等,2016贾进科等,2016陈志峰,2018李海斌等,2018;北京元生华网有限公司,2019;高兴忠等,2021)。此外,奥维地图具备良好的地理信息显示查询和设计功能,其3D地图建模、测点信息编辑、与AutoCAD软件无缝对接以及实时分享位置轨迹的基本操作,只需简单点击就可实现现实地物地貌的可视化和时效性,使项目方案的制定更加精细精准,降低了技术人员的劳动强度。奥维互动地图的收藏夹功能,在数据集制作和整理传输中发挥了重要作用,为工程的顺利推进及成果汇总提供了保障(李思嘉等,2020潘黎黎等,2020杨柳等,2021)。奥维地图操作方便简洁,学习门槛低,可以显著提高内外业工作效率,但其最基本且最重要的优势是具有丰富的图源。在工程测量领域,高清影像图、地形图和等高线图的收集一直是难题,而奥维地图的多图源集完美地解决了这一问题,在行业内得到广泛应用。2020年以后,外业工作普遍采用的Google卫星混合图无法继续使用,需更换图源或重新下载Google影像;此外,根据区域地质图部署的测点,只能通过PC端其他地图软件导入遥感图上显示,外业踏勘确定的测点位置因图配准无法现场检查是否能实现既定地质目标,导致测点布设滞后。

鉴于此,笔者在进行图源搜集过程中,认真学习奥维软件,通过水经微图下载导入到奥维软件和外部地质图片导入的方式,有效解决了上述2个问题。同时,充分运用奥维互动地图的VIP好友分享功能,极大地减轻了技术人员的测量工作压力,提高了外业工作效率,对提高项目成果汇总效率具有重要意义。

1 奥维互动地图的关键使用方法

奥维互动地图软件是一款在手机上使用的地图APP,以文件夹的形式将用户设置的测点和测线存储并通过共享功能分享给已添加好友,此外测距、测角和海拔显示等小工具为地图编辑提供了极大便利,不同地图切换也满足了用户的不同需求(彭振等,2020王志红等,2020)。购买会员后,内设测点解除1 000个测点限制(杜鹏飞,2020),同时解锁了用户共享和要素导入导出的功能。目前,奥维互动地图在物探工作的测线、测点布设上发挥了积极作用,通过奥维互动地图可以解决以往地震勘探中必须有测量人员参与才能解决的找点、定性问题,节省了人力物力,提高了工作效率(李金辉,2020)。

在日常工作中,该软件对非会员的权限有1 000个测点的限制,基本满足外业工作(陈庚等,2021)。然而,成为会员能够获得更多的实用服务,有一定的必要性。原因如下:(1)大型项目测点数量多,尤其是物探测量工作,由于受测量环境的影响,数据质量差导致重复测量较多,且长周期的项目需要将测点全部呈现,势必超过1 000个测点限制;(2)因项目组人员变动往往需要进行数据整理汇总,若采用共享功能可避免大部分数据导入导出时精度转换问题;(3)奥维互动地图的许多实用服务为会员权限,升级会员才能解锁更多有效的地图操作。因此,为提高项目运行效率,购买地图会员成为项目前期筹备的一项重要工作(庞华思,2022)。

1.1 外源图件下载及导入奥维的具体方法

奥维互动地图软件使用最多的是Google卫星混合图,它是卫星图和数字线划图的混合图。其中,卫星图可以看到地物具体的形态,有利于辨别地物性质;数字线划图可以看到道路及村镇的名称,便于确定位置(巫剑光,2017朱本玉等,2021);混合图可以发挥这2种图的优势(覃道彪,2020)。2020年以后,外业工作普遍采用的Google卫星混合图因国家安全限制而无法继续使用,需更换图源或重新下载Google影像。而奥维互动地图软件不提供Google影像下载功能,只能通过其他途径将地图导入奥维软件系统中。

本文主要描述由水经微图软件下载的图件导入奥维。水经微图是成都水经公司开发的一款PC端地图下载编辑软件,相应的APP正在开发中,但还不具备共享功能(杨帆,2021),使用软件也需要购买相应授权。

(1)水经微图下载

水经微图常见的下载方法有框选下载和多边形下载,下载格式为TIFF格式,扩展名为.tif,该格式是一种非失真的压缩格式(最高能做到2~3倍的压缩比),能保持原有图像的颜色及层次,占用空间较大。其中,框选下载多用于规则面积性工作;对于地形崎岖的工作环境开展的剖面测量工作,建议采取多边形下载,在减少下载量的同时,还可以提高下载等级,即图片分辨率,具体等级根据项目实际确定。

水经微图集成了不同比例尺的图幅,可通过查询图幅号进行相关图幅下载。需要注意的是,对于图中的标注,需取消显示才能避免将标注一同下载。目前,水经微图内含的高清影像为WGS84坐标系,还包括墨卡托投影下的高清影像,如:天地图、百度地图或局部地方的高清图,但均属于VIP权限内,需购买密匙才能使用。

(2)图片导入奥维

奥维互动地图导入是在PC端完成的。导入的文件只有ovmap和sdb这2种格式,前者大小通常是1 KB,主要是图片的基本信息,后者包含具体的数据信息,往往达几十兆。导入图片时,必须从“图片管理”和“数据管理”导入。对于外源图片的导入,应选择从“自定义地图”导入,共有5种方式,分别为通过图块编号确定左上角位置、通过经纬度确定范围、通过关联点确定位置、通过显示在地图上的标签附件导入,以及通过tiff/img文件内部坐标系信息确定范围。其中,第3个方法用于导入地质图等图片格式的文件,第5个方法用于水经微图下载的图像导入。

Tiff格式导入操作流程划分为3个步骤:首先,打开奥维;然后,选择自定义地图—自定义地图管理—添加—输入名称,点击确定;最后,选中添加的地图ID206,选择“图片管理”,导入方式为“通过tiff/img文件内部坐标系信息确定范围”,添加已下载的图片路径,进行导入。

一般情况下,搜集到的已有地质资料的地质图片多为图片格式。图片的导入,需要注意不同图片成图时所使用的坐标系。目前国内使用CGCS2000坐标系,而北京54坐标系和西安80坐标系已经停用。北京54坐标系和西安80坐标系是参心坐标系,CGCS2000和WGS84为地心坐标系,只是椭球率微小差异,实际的坐标结果几乎一致,约有毫米级差异。当精度要求在厘米级及以上时,认为WGS84坐标与CGCS2000坐标一致(马家琼等,2013林吉兆等,2014彭小强等,2015)。在实际工作中,将图片导入奥维,因工程普遍采用的大比例尺地形图,在小区域内坐标系不同引起的图片变形可忽略。

采用奥维互动地图提供的关联点导入方式。通过手动在地图上选点,关联已有的地图坐标(魏翻,2020)。具体操作步骤如下:第一步,选中添加的地图ID206,选择“图片管理”,导入方式“通过关联点确定位置”,选择图片或TIFF格式,选择编辑,添加;第二步,放大图片,找到图上的经纬度点,右击选择“添加关联点”,添加4个关联点,点击开始。

外部图片的导入完成后,在“自定义地图”列表中可以发现已完成的ID206图。生成奥维互动地图识别的ovmap和sdb文件。主要操作步骤如下:首先,在完成以上图片导入操作后,选中自定义地图列表中的206,点击“导出”,生成“.ovmap”格式文件;然后,回到主页面,点击“系统—数据管理—地图数据管理”,“地图类型”选择前面的“206”,“地图导出”,点击确定,生成“.sdb”格式文件。

(3)奥维手机端导入

奥维互动地图的广泛使用得益于友好的手机APP界面设计和简单直观的操作。奥维地图导入手机端时只需要将已生成的ovmap和sdb文件导入手机APP,相关的图片操作就可以正常进行。具体操作如下:

Step 1:打开奥维;

Step 2:“更多—数据管理—地图管理—导入地图—导入文件”,选择“.sdb”文件,等待完成;

Step 3:“更多—选择地图—自定义地图—自定义地图管理—导入”,选择“.ovmap”文件;

Step 4:“更多—自定义地图”,根据图名,选择刚导入的图。

完成以上操作后,制作好的外源图或地质图就会呈现在手机上。由于奥维互动地图的图件导入需要明确导入的级别,因此,新制作地图只在特定等级表现,这一点与奥维内置的各种地图不同,无法随缩放进行等级变换显示。

1.2 测线和测点共享

测线和测点布设是项目运行的一项重要工作。虽然奥维互动地图提供了测点添加的相关操作(周京全,2019尹成宝,2021吴焱等,2021),但根据实际经验,建议在水经微图上完成相关测点工作。主要原因是奥维互动地图每添加一个测点,就需选中测点符号一次,而水经微图只需要在添加前点击一次即可。具体方法是在导出测点文件后,由excel打开,批量更改测点名称,再导入奥维互动地图中。

随着项目的推进,项目预设测线和测点也在不断变化。前期通过遥感图部署的测点因天气和测量环境变化等无法继续测量,调整后的点位需及时通知到后方测量小组,奥维互动地图所提供的共享服务能实现这一点(徐庆华等,2017)。具体操作方法如下:

(1)主页面点击“我在这”,可以对目前所站立点位进行测点收藏;

(2)在收藏夹选择该点位右侧的子菜单,选择“分享给好友”;

(3)在好友列表中点击要分享的人员姓名,就可以完成分享,成功后会有蜂鸣提示;

(4)接收人员在收到新信息提示后,应先“下载”,然后收藏到“收藏夹”,至此整个接收完成。

然而,以上操作不可避免地会导致实际测点数据混淆。因此,要注意定期对照工作日志清理收藏夹。同时,在测量工作中,需根据实际情况,通过手机主页面左侧的雷达标志对前往测点的轨迹进行记录(张焱焱等,2021)。在实际工作中发现,轨迹记录是非常有效的工作方法,尤其是在人迹罕至的森林和沙漠地区。该方法在内蒙古沙漠地区的调查工作中发挥了重要作用,为沙漠救援和检查点测量提供了极大便利,其基本操作如图1所示。此外,以收藏夹形式保存的测点测线数据,也可以通过分享的方式,传递测量点位资料。多测点测线的批处理运用,可以提高整个数据的处理效率(陶川等,2021)。

图1

图1   奥维互动地图基本操作示意图

Fig.1   Schematic diagram of basic operation of Ovital interactive map


2 实际项目应用实例

2.1 沙漠地区项目应用实例

2020年中国地质调查局地球物理调查中心开展的沙漠地区物探项目,涉及重力和大地电磁测深测量工作,包括重力测量面积20 000 km2和大地电磁测量200个测点。工作区大部分位于沙漠周边,部分地区位于沙漠腹地,无手机信号。测量中采用2000国家大地坐标系和1985国家高程基准。现场采用中海达IRTK5进行点位测量。因作业小组较为分散,项目组为每一小组配备了卫星电话和北斗手持终端,除此之外奥维互动地图会员服务也分配至每一小组,一个会员账号可以绑定5台设备。

在无手机信号的情况下,需提前下载工作区离线地图,具体外业实施步骤如下:

(1)添加作业小组长奥维账号,将已部署的测点分区分享给各作业小组,对照工作区高清图,由作业小组确定测量路线。

(2)设置坐标系和投影参数。其他地图软件不具备坐标系和投影参数设置功能,坐标系默认为经纬度。如图2所示,根据项目实际情况,可以选择“横轴墨卡托投影坐标”,填入计算得到的转换参数。该菜单下同时提供了七参数和三参数等计算,填入相关联的坐标点,就可完成相关计算,保存后导入文件即可使用。

图2

图2   奥维互动地图坐标系选择相关操作

Fig.2   Operation related to coordinate system selection of Ovital interactive map


2.2 高原地区项目应用实例

高原地区项目测量工作面临的最大问题就是测点布设。众所周知,高原地区地形切割强烈,部署的剖面测量工作较多,且符合要求的测站相对较少。受高压电线的影响,大地电磁测深的测站需多次调整。

与区域扫面测量工作不同,剖面测量在测点距离调整上有更加严格的要求。2022年,项目组在西藏林芝地区开展的重力和大地电磁测量工作,得益于奥维互动地图的外业使用,工作效率明显提高,缓解了因疫情影响带来的外业窗口期变短的不利因素。

外业期间,奥维互动地图的基本操作与2.1小节中的描述一致。唯一不同的是采用将工作区地质图导入奥维互动地图的方式,实现了遥感图与地质图的流畅切换,确保测点部署能够完成既定调查目标,同时可以对照地质图合理调整受地形影响的测点点位(图3)。通过主页面右侧的地图切换,完成不同地图的使用,该项功能可以明显提高外业工作效率。需要注意的是,部分地质图虽不涉密但仍属敏感图件,地质图需在未联网情况下导入,并由专人保管相应的sdb和ovmap文件,外业结束后立即删除,避免出现泄密问题。

图3

图3   不同地图对比

Fig.3   Comparison of different maps


3 结论

奥维互动地图的使用对于物探项目内外业工作的开展具有重要的实用价值。其多图源集成功能解决了项目实施过程中存在的图件收集难题,简单人性化的操作降低了软件学习的门槛,提高了工作效率,不同功能图和专业地质图导入促进了工作流程的进一步优化。

(1)采用本文介绍的标准化方法导入外部图件,需注意图片成图时的坐标系。国内使用的CGCS2000坐标系和WGS84坐标系同为地心坐标系,实际坐标结果约有毫米级差异。实际工作中,将图片导入奥维互动地图时,在小范围内可忽略坐标系不同引起的图片变形。

(2)收集到的专业地质图多为图片格式,采用“通过关联点确定位置”的方式导入,建议将图片最大程度放大,确保图片偏移最小。

(3)非会员状态下,奥维互动地图的高级别影像使用、外部图件导入、数据实时共享和测点编辑整理等功能均受到限制,无法保存.ovmap和.sdb文件,开通VIP服务后可使用全部功能。

(4)随着新一轮深部找矿工作的推进,地球物理调查作用举足轻重,发挥奥维地图的最大效能,对于优化工作流程和进一步提高外业工作效率具有重要意义。然而,在施工过程中,普遍存在对专业软件研究不透,使用时浅尝辄止的现象。对于物探和地形测绘等严重依赖软件的工作领域,需要加强对新软件的学习和探究,做到真正懂软件、用软件,才能根据生产中发现的深层次问题,更好地帮助厂家完善软件功能,提升技术人员的综合业务水平。

http://www.goldsci.ac.cn/article/2024/1005-2518/1005-2518-2024-32-1-55.shtml

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朱本玉刘丹鲁修学2021.

奥维互动地图在输电线路工程中的应用

[J].电网技术,(2):32-34.

[本文引用: 1]

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