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基于开源GIS的构造大地测量制图软件设计与实现

2020-12-08阅读(479)

基于开源GIS的构造大地测量制图软件设计与实现

论文摘要

构造大地测量是借助大地测量观测技术研究地球表面构造活动及其深部运动学和动力学机制的一门交叉学科。全球卫星导航系统(Global Navigation Satellite System,GNSS)、合成孔径雷达干涉测量(Interferometric Synthetic Aperture Radar,InSAR)、卫星重力测量等现代大地测量技术的迅速发展,使构造大地测量成为地球科学领域的重要分支和极为活跃的研究方向。在构造大地测量领域,通用制图工具(Generic Mapping Tools,GMT)是最为常用的数据可视化工具。但由于是脚本/命令行工具,GMT存在学习成本高和制图过程无法可视化导致的地图元素微调极为繁琐等不足。本文借助开源地理信息系统QGIS的二次开发接口,使用Qt Creator开发出一套具有友好人机交互界面的64位构造大地测量制图软件。本文详细介绍了软件的设计过程和功能模块的开发实现。结合巴布亚新几内亚地质图、中国及周边地区地震活动性、青藏高原地壳变形和2017年九寨沟地震这4个实际案例重点展示了软件的数据渲染与地图整饰功能。软件实现了基础的GIS功能,可作为日常使用的轻量级桌面GIS软件;实现了活动断层、速度场、应变场、旋转率场、震源机制解等常用元素的绘制;提供了必要的数据处理工具和完备的制图功能。本文研制的64位构造大地测量制图软件具有良好的数据兼容性、用户友好的交互式制图方式,因此操作简单,可以有效降低用户的学习成本和作图的时间成本。

论文目录

  • 摘要
  • ABSTRACT
  • 第一章 绪论
  •   1.1 引言
  •   1.2 构造大地测量研究背景
  •   1.3 构造大地测量相关制图软件
  •     1.3.1 脚本工具
  •     1.3.2 GUI软件
  •   1.4 文章组织结构
  • 第二章 开发过程所需技术
  •   2.1 Qt框架
  •     2.1.1 Qt框架简介
  •     2.1.2 开发过程所需模块
  •   2.2 开源地理信息系统QGIS
  •     2.2.1 QGIS简介
  •     2.2.2 QGIS依赖库
  •     2.2.3 QGIS表达式
  •     2.2.4 投影支持
  •   2.3 数据格式
  •     2.3.1 可扩展标记语言XML
  •     2.3.2 可缩放矢量图形SVG
  •     2.3.3 OGR/GMT矢量格式
  •   2.4 QGIS开发环境配置
  •     2.4.1 准备工作
  •     2.4.2 项目属性配置
  •     2.4.3 测试代码
  • 第三章 构造大地测量制图软件设计
  •   3.1 设计目标
  •   3.2 符号设计
  •     3.2.1 QGIS符号设计原理
  •     3.2.2 符号设计原则
  •     3.2.3 箭矢符号
  •     3.2.4 断层符号
  •   3.3 数据支持
  •     3.3.1 GDAL/OGR数据
  •     3.3.2 自定义矢量数据格式
  •     3.3.3 InSAR二进制文件及头文件
  •   3.4 软件架构
  •   3.5 功能模块设计
  • 第四章 主要功能开发实现
  •   4.1 软件开发环境
  •   4.2 软件主界面
  •   4.3 基础GIS功能
  •     4.3.1 数据浏览
  •     4.3.2 地图投影
  •     4.3.3 图层渲染
  •     4.3.4 地图符号
  •   4.4 非OGR矢量数据实现
  •   4.5 数据处理工具
  •   4.6 影像编辑工具
  •   4.7 地图整饰输出
  •     4.7.1 地图布局类
  •     4.7.2 栅格色标
  •     4.7.3 指北针
  • 第五章 制图实例
  •   5.1 地质资料制图
  •   5.2 中国及周边地区地震活动性制图
  •   5.3 青藏高原地震活动和地壳变形制图
  •   5.4 九寨沟地震同震形变制图
  • 第六章 总结与展望
  •   6.1 总结
  •   6.2 展望
  • 参考文献
  • 致谢

    • 文章来源

    类型: 硕士论文

    作者: 房哲

    导师: 许才军

    关键词: 构造大地测量,地图制图,制图学

    来源: 武汉大学

    年度: 2019

    分类: 基础科学,信息科技

    专业: 自然地理学和测绘学,计算机软件及计算机应用

    单位: 武汉大学

    分类号: P208

    总页数: 74

    文件大小: 3617K

    下载量: 53

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