滑坡涌浪快速预测平台Fast用户手册

滑坡涌浪快速预测平台（FAST）操作手册Version 1.0武汉地质调查局长沙亿拓土木工程监测仪器有限公司二一二年七月二十一日滑坡涌浪快速预测平台用户手册长沙亿拓土木工程监测仪器有限公司 第 1 页 目 录1. 系统操作前导 .61.1. 系统运行环境 .61.2. 页面风格 .62. 前处理 .72.1. 文件 .72.1.1. 新建 .72.1.2. 打开 .82.1.3. 保存 .92.1.4. 另存为 .92.1.5. 退出 .102.2. 编辑 .102.2.1. 加载图层 .102.3. 计算区域 .112.3.1. 切割面形成 .112.3.2. 切割 .122.4. 网格化 .132.4.1. 离散 .132.4.2. 克里金插值 .132.4.3. 生成 grd.142.5. 工具 .142.5.1. 合并等高线 .142.5.2. 波高监测点 .152.5.3. 切割遥感 .152.5.4. 格式转换 .152.5.4.1. 栅格转文本 16滑坡涌浪快速预测平台用户手册长沙亿拓土木工程监测仪器有限公司 第 2 页 栅格转文本，实现了栅格到文本的转换。 162.5.4.2. 文本转 grd .16文本转 grd，实现了文本向用于计算的 grd 文件的转换。 162.6. 计算 .162.6.1. Fortran 计算 162.7. 帮助 .162.7.1. 用户手册 .162.7.2. 版权所有 .163. 2D 后处理 163.1. 文件 .173.1.1. 新建 .173.1.2. 打开 .183.1.3. 保存 .193.1.4. 另存为 .193.1.5. 退出 .203.2. 编辑 .203.2.1. 加载图层 .203.2.2. 加载图层组 .213.3. 生成等值线 .223.3.1. 生成单个等值线 .223.3.2. 生成批量等值线 .233.3.3. 渲染单个等值线 .243.3.4. 渲染批量等值线 .253.3.5. 幻灯片放映 .253.3.6. 图片截取 .263.4. 生成曲线 .273.4.1. 监测点波高曲线 .27滑坡涌浪快速预测平台用户手册长沙亿拓土木工程监测仪器有限公司 第 3 页 3.4.2. 剖面曲线 .273.4.3. 分割液面 .293.5. 帮助 .303.5.1. 用户手册 .303.5.2. 版权所有 .304. 3D 后处理 304.1. 文件 .314.1.1. 打开 .314.1.2. 退出 .324.2. 图层 .324.2.1. 加载图层 .324.2.2. 另存为图层 .334.2.3. 加载图层组 .354.2.4. 另存为图层组 .374.2.5. 高程比率 .374.2.6. 等高线形成山体 .384.2.7. 山体加围 .394.3. 工具 .414.3.1. 文件转换 .414.3.1.1. 栅格转文本 424.3.1.2. 文本转图层 424.3.1.3. 栅格转图层 434.3.1.4. 批量栅格转文本 444.3.1.5. 批量文本转图层 454.3.1.6. 批量栅格转图层 464.3.2. 镜像 .474.3.3. 剖切 .494.3.3.1. 剖切图层 49滑坡涌浪快速预测平台用户手册长沙亿拓土木工程监测仪器有限公司 第 4 页 4.3.3.2. 剖切文件组 504.3.4. 图层渲染 .514.3.4.1. 自定义渲染 514.3.4.2. 导入渲染 554.3.5. 开始高程差 .554.3.6. 三维剖切 .574.4. 动画 .594.4.1. 幻灯片 .594.4.2. 输出视频 .604.5. 帮助 .624.5.1. 用户手册 .624.5.2. 版权所有 .625. 公式管理与计算 .625.1. 常用公式计算 .635.2. 自定义公式计算 .655.3. 自定义公式编辑 .665.4. 含概率公式计算 .695.5. 含概率公式编辑 .725.6. 编辑备注 .775.7. 删除公式 .78滑坡涌浪快速预测平台用户手册长沙亿拓土木工程监测仪器有限公司 第 5 页 图 目 录图 1.1 界面风格图 6图 2.1 前处理主界面 .7图 2.2 新建地图 8图 2.3 打开地图 9图 2.4 另存为地图 10图 2.5 加载图层 11图 2.6 切割面形成 12图 2.7 切割图层 12图 2.8 离散图层 13图 2.9 克里金插值 14图 2.10 导入波高监测点 15图 3.1 2D 后处理主界面 18图 3.2 新建地图 19图 3.3 打开地图 20图 3.4 另存为地图 21图 3.5 加载图层 22图 3.6 加载图层组 23图 3.7 生成单个图层等值线 24图 3.8 生成批量图层等值线 25图 3.9 渲染单个等值线 26图 3.10 幻灯片放映 27图 3.11 图片截取 28图 3.12 抛面曲线轨迹 29图 3.13 生成抛面曲线 29图 3.14 线文件形成 30图 3.15 线文件形成切割栅格 31图 4.1 3D 后处理主界面 33图 4.2 打开地图 34滑坡涌浪快速预测平台用户手册长沙亿拓土木工程监测仪器有限公司 第 6 页 图 4.3 加载图层 35图 4.4 另存为图层 36图 4.5 提示选择图层 36图 4.6 提示图层类型不符 37图 4.7 加载图层组 38图 4.8 另存为图层组 39图 4.9 设置高程比率 40图 4.10 等高线形成山体 41图 4.11 山体加围前效果 42图 4.12 山体加围后效果图 42图 4.13 山体加围 43图 4.14 栅格转文本 44图 4.15 文本转图层 45图 4.16 栅格转图层 46图 4.17 批量栅格转文本 47图 4.18 批量文本转图层 48图 4.19 批量栅格转图层 49图 4.20 选择镜像保存文件夹 50图 4.21 镜像文件组命名 50图 4.22 剖切图层或图层组 51图 4.23 剖切文件组 52图 4.24 自定义渲染窗口 54图 4.25 用已有方案渲染 55图 4.26 预览渲染效果 56图 4.27 导入渲染 57图 4.28 开始高程差 58图 4.29 显示高程差 59图 4.30 选择三维剖切图层组 60图 4.31 三维剖切 60滑坡涌浪快速预测平台用户手册长沙亿拓土木工程监测仪器有限公司 第 7 页 图 4.32 剖切效果图 60图 4.33 剖切后加围效果 61图 4.34 幻灯片时间设置 62图 4.35 输出视频 63图 4.36 视频参数设置 63图 5.1 公式管理与计算主界面 .65图 5. 2 常用公式“能量法”计算 66图 5.3 输出结果 67图 5.4 自定义公式计算 68图 5.5 自定义公式编辑 69图 5.6 步骤 1 所示 70图 5.7 保存公式成功提示 71图 5.8 含概率公式计算 72图 5.9 选择随机变量 72图 5.10 参数值的输入 73图 5.11 结果文件 74图 5.12 含概率公式编辑 75图 5.13 步骤 1 所示 76图 5.14 添加正态分布 excel 模板 77图 5.15 正态分布 excel 模板 78图 5.16 阶段性分布 excel 模板生成 78图 5.17 阶段性分布 excel 模板输入 79图 5.18 编辑备注 80图 5.19 删除公式 81滑坡涌浪快速预测平台用户手册长沙亿拓土木工程监测仪器有限公司 第 8 页 1. 系统操作前导1.1. 系统运行环境操作系统：WindowsXP 系列，Window 7 系列Office 版本：Office 2007硬件配置：2G 及以上内存，双核 2G 以上 CPU专业软件：ArcGis 9.31.2. 页面风格此处以“3D 后处理”界面为例来介绍点击“开始按钮”“所有程序”“ 滑坡涌浪快速预测平台 ”“滑坡涌浪快速预测平台3D 后处理”菜单项，进入如下页面：图 1.1 界面风格图菜单栏常用工具栏图层导航栏主窗口标题栏滑坡涌浪快速预测平台用户手册长沙亿拓土木工程监测仪器有限公司 第 9 页 2. 前处理该模块主要提供 Fortron 计算前的相关处理。界面如下：图 2.1 前处理主界面2.1. 文件2.1.1. 新建新建一个地图文件。点击“新建”按钮，弹出如下窗口：标题栏菜单栏常用工具栏图层导航栏 主窗口状态条滑坡涌浪快速预测平台用户手册长沙亿拓土木工程监测仪器有限公司 第 10页 图 2.2 新建地图提示是否保存当前地图，点击“是” ，则弹出“Save as”窗口，输入当前地图保存位置及名称，点击保存即保存当前地图，界面上将新建一个地图；点击“否” ，则直接新建一个地图。2.1.2. 打开打开一个已有的地图，点击“打开”子菜单，弹出如下窗口：滑坡涌浪快速预测平台用户手册长沙亿拓土木工程监测仪器有限公司 第 11页 图 2.3 打开地图定位到已有地图的 mxd 文件，点击“打开”即可打开一个已有地图。2.1.3. 保存点击文件按钮，再在子菜单中点击保存即可实现对地图的保存。2.1.4. 另存为另存为一个地图。点击“另存为”子菜单，弹出如下窗口：滑坡涌浪快速预测平台用户手册长沙亿拓土木工程监测仪器有限公司 第 12页 图 2.4 另存为地图选择地图另存为的路径及名称，点击“保存”即可将一个地图保存在一个新的路径下。2.1.5. 退出退出界面。2.2. 编辑2.2.1. 加载图层点击“加载图层”子菜单，弹出如下窗口：滑坡涌浪快速预测平台用户手册长沙亿拓土木工程监测仪器有限公司 第 13页 图 2.5 加载图层在“文件类型”处可以根据需要选择 shp、aux 、lyr 和 img 四种类型，分别加载四种类型的图层。2.3. 计算区域计算区域，主要功能是实现从地图中裁剪出预计算的区域；其主要功能包括：切割面形成和切割；主要实现对等高线的切割。2.3.1. 切割面形成切割面的形成：第一步，点击此按钮后会出现一个提示框，用于新建一个 shp 文件来保存切割范围。然后点击工具栏中的 Editor 按钮，选择 Start Editing 是刚创建的图层处于编辑状态；接着使用 工具绘制好所要裁剪的区域；同时您也可以通过 ，使绘制的图形处于编辑状态，进而通过 修改各点坐标值；操作完后请到 Editor 按钮-Stop Editing 保存文件。滑坡涌浪快速预测平台用户手册长沙亿拓土木工程监测仪器有限公司 第 14页 图 2.6 切割面形成2.3.2. 切割点击切割，在输入中选择欲切割的图层，切割范围请选择上步保存的切割面的 shp 文件。图 2.7 切割图层滑坡涌浪快速预测平台用户手册长沙亿拓土木工程监测仪器有限公司 第 15页 输入：欲切割的文件；切割范围：上一步中形成的 shp 文件。2.4. 网格化网格化，我们对 shp 的等高线文件进行网格分割并赋值；是 Fortran 计算和后处理的基础。2.4.1. 离散离散，从等值线中把点提取出来；为后期差值做准备。 图 2.8 离散图层2.4.2. 克里金插值在前一步的离散基础上，利用克里金算法对计算区域进行克里金插值。滑坡涌浪快速预测平台用户手册长沙亿拓土木工程监测仪器有限公司 第 16页 图 2.9 克里金插值输入：上一步离散的文件；输出：插值后的保存文件；高程：为欲插值的字段；搜索半径：克里金插值搜索的范围，默认值是地图左上角到右下角的距离；网格：欲切割地图的网格大小；搜索个数：搜索个数，克里金插值算法的一个参数；默认值为：5；最小为 1。2.4.3. 生成 grd将插值后的文件导出成用于计算的 grd 文件。2.5. 工具2.5.1. 合并等高线在地图处于编辑状态下，选好等值线，点击此按钮可实现它们的合并。滑坡涌浪快速预测平台用户手册长沙亿拓土木工程监测仪器有限公司 第 17页 2.5.2. 波高监测点实现了对监测点数据的导入，并打到地图上；图 2.10 导入波高监测点输入：选择输入的 txt 文件;其格式为：输出：形成的 shp 文件保存位置。2.5.3. 切割遥感2.5.4. 格式转换实现了栅格文件向 grd 文件的转换；从而达到了对 fortran 前处理文件的兼容。滑坡涌浪快速预测平台用户手册长沙亿拓土木工程监测仪器有限公司 第 18页 2.5.4.1. 栅格转文本栅格转文本，实现了栅格到文本的转换。2.5.4.2. 文本转 grd文本转 grd，实现了文本向用于计算的 grd 文件的转换。2.6. 计算程序的核心，用于实现对滑坡体滑落到水面后，水面的涌浪的计算。2.6.1. Fortran 计算调用 fortran 算法，对离散好以后的 grd 进行液面涌浪计算。2.7. 帮助2.7.1. 用户手册2.7.2. 版权所有3. 2D 后处理2D 后处理主要用于 Fortran 计算后的二维处理。界面如下：滑坡涌浪快速预测平台用户手册长沙亿拓土木工程监测仪器有限公司 第 19页 图 3.1 2D 后处理主界面3.1. 文件3.1.1. 新建新建一个地图，点击“新建”子菜单，弹出如下窗口：标题栏菜单栏常用工具栏图层导航栏 主窗口状态条滑坡涌浪快速预测平台用户手册长沙亿拓土木工程监测仪器有限公司 第 20页 图 3.2 新建地图提示是否保存当前地图，点“是”则弹出“save as”窗口，输入保存路径和名称，保存当前地图，然后新建一个地图；点“否”则直接新建地图。3.1.2. 打开打开一个已有的地图，点“打开”子菜单，弹出如下窗口：滑坡涌浪快速预测平台用户手册长沙亿拓土木工程监测仪器有限公司 第 21页 图 3.3 打开地图选择已有的地图路径及名称，点击“打开”即可打开一个已有的地图。3.1.3. 保存保存一个地图。3.1.4. 另存为将当前地图另存为一个新的路径或名称。点“另存为”子菜单，弹出如下窗口：滑坡涌浪快速预测平台用户手册长沙亿拓土木工程监测仪器有限公司 第 22页 图 3.4 另存为地图选择另存为的路径和名称，点击“保存”即可将当前地图另存为到一个新路径。3.1.5. 退出退出系统。3.2. 编辑3.2.1. 加载图层点击“加载图层”子菜单，弹出如下窗口：滑坡涌浪快速预测平台用户手册长沙亿拓土木工程监测仪器有限公司 第 23页 图 3.5 加载图层在“文件类型”处可以根据需要选择 shp、aux 、lyr 和 img 四种类型，分别加载四种类型的图层。3.2.2. 加载图层组点击“加载图层组”子菜单后，出现如下所示“加载图层组”的窗口：滑坡涌浪快速预测平台用户手册长沙亿拓土木工程监测仪器有限公司 第 24页 图 3.6 加载图层组所谓“图层组”就是由一组命名具有一定规律的图层所构成，例如：b001,b002,b003,b004.。该窗口中参数解释如下：1） “开始”是图层组中第一个图层的文件位置及文件名，用旁边的打开按钮可以选择开始文件。开始文件类型可以为 lyr、aux、shp 三种类型。2） “结束”是图层组中最后一个图层的文件位置及文件名，用旁边的打开按钮可以选择结束文件。开始文件类型可以为 lyr、aux、shp 三种类型。3） “步长” ，是指相邻 2 个图层文件的序号差，例如图层组 b001、b003、b005、b007 中的步长为2。4） “数量”是指图层组中图层的数量，例如图层组 b001、b003、b005、b007 中的数量为 4。需要注意以下几点：1）. “结束 ”文件的文件类型必须和“开始”文件类型保持一致。否则会弹出“开始文件和结束文件类型不一致，请重新选择”的提示窗口。2）. “结束” 文件的序号必须要大于等于“开始文件的序号。 ”3）. “步长” 和“数量”为整数，否则会弹出相应的提示。4）. “开始” 文件、 “步长”和“数量”是必须选择或输入的，否则会弹出相应提示。5）. 文件类型有 lyr、aux、shp 三