关于arcgis和surfer格网文件的转换方法[1].txt

在比较 Arc GIS和 Surfer软件创建的 GRID表面模型的文件格式的基础上 ,提供这两种文件相互转换的方法 ,以方便在实际 的科研中发挥各自的优点 ,灵活使用软件。

 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　测　绘　通　报　　　　　　　　　　　 
2005年　第 
2期

48

　　文章编号 
:049420911 (2005) 0220048203 
中图分类号 
: P208　　　　　　文献标识码 
:B

关于 
Arc GIS和 
Surfer格网文件的转换方法

白世彪 
,闾国年 
,杨一鹏 
(南京师范大学地理信息科学江苏省重点实验室 
,江苏南京 
210097) 

Conversion Method between Arc GRD and Surfer GRD 

BAI Shi2biao ,L B Guo2nian ,YANG Yi2peng

摘要 
:在比较 
Arc GIS和 
Surfer软件创建的 
GRID表面模型的文件格式的基础上 
,提供这两种文件相互转换的方法 
,以方便在实际
的科研中发挥各自的优点 
,灵活使用软件。
关键词 
:ArcGIS;Surfer ; GRID表面模型 
;转换方法

Surfer是美国 
Golden软件公司的产品 
,用户包Arc GIS空间分析扩展模块弱得多 
,本文就两者创建
括矿业、工程、医药、地学、生物等领域的人员 
,目前的 
GRID表面模型的文件格式作一比较 
,提供这两
最高版本为 
8. 0 ,是科技工作者特别是地学研究人种文件相互转换的方法。

　　一、前　言 
离散数据进行插值处理有其优势 
,以及绘制、标注等
值线图及 
3维立体图都很方便 
,但其空间分析要比 


为连续的数据曲面 
员必备的软件,应用极广。它提供的内插方法多达
12种,其迅速地将离散点的测量数据通过插值转换
,以及强大的绘图功能 
,已经使它
成为用来处理 
xyz数据首选的软件。可以说 
Surfer
是在 
Win95/ 98和 
NT4. 0操作系统下最强大的、最
灵活的和最容易使用的绘制等值线图及 
3维立体图
软件。 



Arc GIS是美国环境系统研究所 
( ESRI)开发的
新一代 
GIS软件 
,是世界上应用广泛的 
GIS软件之
一 
,在 
Arc GIS中继续保持其产品既有的强大空间
数据管理和分析能力外 
,还全面采用了工业标准的
和开放的主流 
IT技术。 
Arc GIS的地学统计分析扩
展模块 
( Geostatistical Analyst)、空间分析扩展模块 
(Spatial Analyst)和 
3维分析扩展模块 
(3D Analyst)
对开展地学统计分析、空间分析和 
3维分析功能提
供了非常灵活的手段。

以栅格数据模型为存储结构 
,地图代数 
( Map 
Algebra)为数学基础的空间分析方法自 
20世纪 
80
年代后期以来成为地理信息系统技术发展的重要方
向 
,并日趋成熟。它的最大特点就是能够对空间问
题进行建模 
,因此已成为衡量一个地理信息系统功
能强弱的关键指标之一。 
Arc GIS地统计分析扩展
模块中提供了 
5种插值方法来创建 
GRID表面模
型 
,而在 
Surfer8. 0中内插方法多达 
12种 
,对中、小

　　二、 
Arc GIS格网文件

生成一个连续的表面并用它来反映某类特定的
度量是大多数 
GIS应用软件的基本功能。遍历研
究区域中的每个位置以测量该位置的高度、大小或
某种特性通常都是不可能的 
,因此一般都是采用抽
样的方法 
,按照一定原则 
,选出一些样点进行测量 
,
然后使用插值函数 
,估计出所有其他位置的值来构
成表面模型 
, GRID和 
TIN是常用的两种表示表面
的模型。其中 
GRID是用规则的空间格网点表示表
面 
,格网点中间任何一点的值可以通过插值的方法
进行估计。 


Arc GIS地学统计分析扩展模块 
( Geostatistical 
Analyst)提供了确定性和地学统计两类内插值方
法 
,都是根据相邻样点的空间相似性原理来生成表
面。前者运用数学函数进行插值 
,包括反距离加权
插值法、径向基函数插值法、局部多项式法和全局多
项式法 
;后者依赖统计和数学两种方法 
,根据已知样
点的统计特征来生成表面。由于地学统计方法是基
于统计特征的 
,所以用它进行插值不仅可以获得预
测表面 
,而且能够获得误差表面 
,这样有利于评估预
测结果的不确定性 
,包括普通克里格法、简单克里格
法、泛克里格法、概率克里格法、指示克里格法、析取
克里格法和协同克里格法。 


　　收稿日期 
: 2003208207
作者简介 
:白世彪 
(19742),男 
,湖南常德人 
,博士生 
,主要研究方向为 
GIS技术与应用、 
3维可视化、环境演变模拟。


. 1994-2008 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. http://www.cnki.net 


2005年　第 
2期　　　　　　　　　　　　测　绘　通　报　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 


19. 56046 19. 56395 19. 56744 19. 57095 19. 57446 xmin xmax 
19. 54319 19. 54663 -9999 19. 55699 
19. 52281 19. 52618 19. 52956 19. 53296 19. 53977 
在 
Arc GIS中创建栅格表面可以由离散的采样
数据插值 
,或者由 
TIN ,DEM ,Coverage等转换得
到 
,默认的是二进制格网文件格式。在 
Arc/ Info 
Workstation的 
ARC模块下使用 
GRIDASCII或者
是 
ASCIIGRID命令 
,可以将二进制格网文件和 
ASCII码格网文件相互转换 
,也可以 
Arc Toolbox转
换工具 
(Conversion Tools)中的 
ASCII到 
GRID的转
换向导实现二者的转换。转换生成的 
Arc ASCII格
网文件格式 
(文件头 
6行)如下 
: 
ncols　4263 
nrows　1979 
xllcorner　1272763 
yllcorner　3477716 
cellsize　25 
NODA TA -value　-9999 

19. 57799 19. 58153 19. 58508 19. 58864 19. 59221 
19. 59579 19. 59939 19. 60299 19. 60661 19. 61023 
19. 61387 19. 61752 19. 62118 19. 62485 -9999 
19. 63223 19. 63594 19. 63965 19. 64338 19. 64713 
19. 65088 19. 65464 19. 65842 19. 66221 19. 66601
.。

　　三、 
Surfer格网文件 


Surfer强大的插值功能和绘制图件能力 
,已经
使它成为用来处理 
XYZ数据首选的软件 
,能迅速
地将离散点的测量数据通过插值转换为连续的数据
曲面 
,在 
Surfer8. 0提供了 
12种内插方法 
:反距离加
权插值法、克里格插值法、最小曲率法、改进谢别德
法、自然邻点插值法、最近邻点插值法、多元回归法、
径向基函数法、线性插值三角网法、移动平均法、局
部多项式法和数据度量法。用户可根据不同的情况
选用不同的内插方法 
,来创建 
Surfer格网文件。

自 
Surfer 7开始格网文件的格式已经被更新 
,
默认设置是使用双精度保存数据信息 
,在保存数据
时要注意保存为 
Surfer 7中格网文件的格式 
[. GRD]。Surfer支持的以下 
3种格网文件格式 
: 

1.默认的 
Surfer 7 ( 3 . grd)格式是使用双精度
值的二进制格式 
,包括被用来新建格网的 
“fault (折
断线 
) ”信息在内。它不支持 
Surfer的更低版本 
; 
2. GS Binary ( 3 . grd)格式是使用单精度值的
二进制格式 
,与现有的和更低的 
Surfer版本都兼容。
这格式生产格网文件大小最小 
,但这种格式里不包
括“fault (折断线 
) ”信息 
; 

3. GS ASCII ( 3 . grd )格式是 
GS Binary 
( 3 . grd)格式的 
ASCII版本 
,它使用单精度值 
,与现
有的和更低的 
Surfer版本都兼容。这种格式比 
GS 
Binary ( 3 . grd)格式文件大小要大 
,但能在 
Surfer
工作表或一个文本编辑器中编辑它。 
Surfer还有一
种常用的 
ASCII XYZ格式的 
dat文件 
,该文件在 
A
列里是 
X坐标 
(行) ,B列里是 
Y坐标和 
C列里是 
Z
值。
在 
Surfer的绘图 
( Plot )窗口中选择菜单命令 
“Grid (格网 
) | convert (转换 
) ”可以在 
GS Binary 

( 3 . grd)格式、 
GS ASCII ( 3 . grd)格式、 
ASCII 
19. 5061 19. 50942 19. 51275 19. 51609 19. 51945 
19. 55352 
DSAA 
ncols nrows 
(文件头 
5行)如下 
: 
XYZ ( 3 . dat)、和 
Surfer 7 ( 3 . grd)等格式之间实
现转换。转换生成的 
Surfer ASCII格网文件格式 


ymin ymax 
zmin zmax 
z11 z21 z31.。

　　四、 
Arc GIS和 
Surfer格网文件转换方法 


Surfer软件不能直接将 
Arc ASCII格网文件格
式转换成 
Surfer ASCII格网文件格式 
,可以编写脚
本程序来实现两种文件格式的相互转换 
,本文提供
通过修改两种文件的文件头等来实现二者的相互转
换。以下给出了 
Arc ASCII格网文件格式手工修改
成 
Surfer ASCII格网文件格式步骤 
: 

1.在记事本中打开 
Arc ASCII格网文件 
,在第