等高线地形的特点 判读方法及应用

贺雪红+刘伟

[摘 要]大比例数字测图技术的普及，和大量的计算机软件开发利用。数字化在油田中的广泛应用，完成了大量数字地形图测绘工作，使得油田地图的测量不断精确化、高效化、简便化，并产生了良好的经济效益和社会效益。油田进入开发后，进行构造精细描述分析，了解断层的性质、裂缝的分布和规律、地下构造的特征及分布范围研究刻不容缓。在油田勘探开发中，构造描述的内容包括构造位置与周边构造的有机联系，构造高点的位置特点，圈闭范围，背斜部位，断层分析，三维建模的建立等研究，所有分析都离不开精确高程的计算，离不开精确直观的等高线地形图件。数字化地形图等高线在靖边油田勘探开发中起到了极其重要的作用。

[关键词]数字化；遥感数字图像；优越性；油田

中图分类号：TU368 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）14-0161-01

引言

数字化地图测绘技术始于上个世纪五十年代，最早应用在土地的信息管理方面，至七十年代数字化地图测绘技术才得到了快速发展；进入八十年代，数字地图测绘技术开始广泛运用于实践中；当前卫星数据与遥感数字成像技术的精确度要远高于原图数字化测绘技术得到的电子地图，该测绘技术利用先进的星载热发射和反射辐射仪对地形地貌进行快速扫描拍摄获得雷达影像，利用计算机以及专业测量软件将拍摄获得的数据进行校正处理，生成镜像，利用一些国内外先进的绘图软件绘制成精确的数字化等高线地形图。谷歌地图的出现更是一个划时代的里程牌，谷歌地图配以数字化等高线地形图，可以直观的立体的再现实景图，使人如临其境，达到完美极致的效果。总之数字化地图技术除了给人们带来了极大的便利外也大大节省了人们工作时间。下面是数字化等高线地形图的优越性与其在靖边油田应用。

一、数字化等高线地图优点

（一）数字化等高线地图技术自动化程度高，难度小精确度高、误差小、运用范围广

传统的地图测绘方法，是组织大量的工作人员分批分区域进行数据测量，工作量大且工作难度高，因不是同一部仪器不是同一个人所测，其误差和技术水平不一，其数据的准确性也会有所折扣，造成了地图绘制的不准确，既浪费了人力物力财力又没取得预期的效果。，需要人工绘制等高线地形图，更新时间长，致使地图最短每7-8年才能更新一次，远远不能满足发展的需要。与传统地图测绘技术相比，数字化地图测绘技术具有自动化程度高，工作难度小的优点。而数字化地形测绘主要使用手持GPS、掌上电脑等方式采集数据，简单方便，节省人力物力财力；除此之外现阶段数字化地图测绘技术可以不要对外业的地形、地物的坐标、高程等进行测量，利用国内外高分辩率卫星数据和航测数字成图技术绘制成图，但必须要掌握精确计算测区的坐标转换校正参数。而利用卫星数据数字化地图测绘技术，采用先进数据采集处理软件，采集的数据误差较小，用坐标来记录关键点，分辩率能达到0.5米，测量精度高，其技术已广泛应用到测绘、气象、资源、环境、自然灾害防预、国防等领域，因此也能完全满足现阶段油田开发的需要。

（二）数字化等高线地图能及时更新

地形不是一成不变的，和磁偏角与2000坐标是一样的，是动态变化的，而是每时每刻都在发生著变化，随着经济的快速不断发展，短时期内地形地貌不断发生在翻天覆地的变化，传统的地形图测绘不能做出及时准确的调整。数字化地图测绘技术适应性强，能够根据地形的变化及时做出调整，很大程度上减小了误差，保证了准确度，为油田下一步的勘探开发提供重要的参考。

（三）数现代化测绘技术适应性、整体性强，

传统地图测图受到地图幅面内地形符号的承载能力的限制，比例尺之间转换难度较大，运算起来也比较复杂，往往会出现重复测绘。加之手工接边方法大大降低了绘制地图的效率和精确度；不能准确的评价图幅和保证接边的质量。运用国内外不同的高精度数据和较先进的专业软件可以很大程度上解决了这一难题。

数字化地形图不同，地物、地形类别分层存储，无极限缩放显示，加之编辑处理时方便、图符号承载量大，数据可以反复多次的进行使用，所以数字化地形测绘适合各种用途的需要，图幅大、且比例尺缩放操作简单，能得到实际需要的各种比例尺的地形图。

二、数字化等高线地形图的生成

1.获取遥感数字图像

SRTM（Shuttle Radar Topography Mission），由美国太空总署（NASA）和国防部国家测绘局（NIMA）联合测量。

ASTER GDEM是The Advanced SpaceborneThermal Emission and Reflection Radiometer（AS-TER）Global Digital Elevation Model（GDEM），即先进星载热发射和反射辐射仪全球数字高程模型，是由美国航空航天局（National Aeronau-tics and Space Administration，简称NASA）与日本经济产业省（Minister of Economy，Trade and Industry，简称METI）合作开发的新一代全球高程数据，可在国际科学数据服务平台下载镜像文件。

2.利用GLOBALMAPPER处理制作等高线地形图，把所下载的镜像数据导入GLOBALMAPPER软件中。

3.分析镜像，设置合适的等高距、边界。在等高线设置选项卡中，选择好自个想提取的等高线海拔范围，点击-确定-生成等高线。

4.导入谷歌地图校核等高线，设置自个想要的坐标系，校正输入坐标转换参数。

5.设置导出范围，导出数据文件。

6.再转换该数字化文件，可以导入到不同的绘图软件中，下面转换过来的数据格式文件。

7.可以直接导入到GEOMAP地图软件中，导入高程数据，至此数字化等高线数据图就形成了。

8.再导入地标：县界、乡界、水系、道路、村庄、井位、图框就是完整一幅数字化等高线地形图了，这样输出的等高线数据就完全数字化了。

三.数字化等高线在靖边油田中的应用

1.利用数字等高线地形图寻找区域构造高点位置

在靖边实际油藏构造中，构造高点常常是圈闭中油气运移的方向，为了对布井提供可靠的依据，利用地质构造图和已钻探井、录井、测井等资料确定构造高点（油气富集区）所在的位置，是油藏构造中的首要任务。在靖边油田中油藏呈蜂蜗状分布，这样的油藏说明地下的地质构造相当复杂，经多年的勘探开发所集累的经验表明，靖边油田是以许多单斜断块组成的小圈闭背斜型（断鼻型）等油气藏为主。

2.构造纵向的分析

地质构造是在漫长的地质历史中逐渐累积形成的，随着时间的推移，构造变动方式也在不停地变化转换，虽然构造变化频繁，但是由于空间上具有统一性以及时间上的连续性，因而不同地质时代的构造在前后次序上必然存在一定的联系，这就是构造的复合叠加。继承性构造对油气的生成聚集更为有利，大型继承性地堑往往是油源岩系有利的发育场所，而长期继承性突起往往是凹陷群围限，是长期的油气运移指向，有利于形成一定规模的油气藏。

3.三维立体构造模型建立

油藏描述在构造的定量化描述上体现，结合构造各類地质资料数据，可建立三维立体构造模型。

统一建立的三维坐标系；建立断层、不整合面深度数据；构造顶部深度数据；含油砂体顶界底界深度数据。

各类资料在统一的坐标系下，通过精确数字化等高线获取各项要素的海拔深度资料，一个较为完整的构造三维立体构造模型在计算机上形成。

四、结语

随着科学技术的不断发展，高科技技术的不断创新，数字化地图测绘技术不断成熟、应用起来日益广泛、方法逐步简捷，在油田的勘探开发中起到了不可替代的作用。数字化地图测绘技术不仅降低了勘探开发人员劳动强度，而且提高了生产效率，提高了布井的精确度，为油田勘探开发提供了保障。

参考文献

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[3] 赖振发.全站仪测绘三维数字地形图技术分析[J].现代测绘，2010（03）.