（构造地质学专业论文）地球化学信息系统的设计及其在滇东构造研究中的应用.pdf

地球化学信息系统的设计及共在滇东构造研究中的应用 ( 西北大学地质学系， 西安7 1 0 0 6 9 ) 内容摘要 地球化学作为地质学的三大支柱之一在研究地球的结构和演化中具有重要意义。利用岩 石和矿物中元素地球化学组成变化特征，示踪地壳和地幔的形成和演化规律，确定岩石形成 构造背景籍以恢复古构造环境及其形成过程。已然成为地球科学研究的重要方面。随着科 学技术的飞速发展，测试仪器和技术方法的不断更新，地球科学家们有更多的条件获取越来 越多的地球化学数据，也因之带来了大量数据处理工作和繁重的劳动。本硕士论文拟在地质、 地球化学理论框架下，利用计算机技术和方法，设计合理、有效的地球化学数据处理系统， 试图为地质、地球化学研究工作做出贡献。并尝试将该系统应用于滇东南大地构造研究中， 探讨古特提斯构造格局。 数学理论方法和计算机技术在地球化学研究中的应用，提高了资料整理的科学性、数据 利用的合理性和计算的工作效率；同时数学理论和方法的应用对深入揭示地球化学规律、科 学地描述地球化学现象具有明显的推动作用。地球化学数据的计算机处理在地质学研究，尤 其是大地构造学研究中也越来越彰显出其优越性。通过岩石地球化学组成数据的计算和处理， 针对不同参考值，利用稀土元素配分图解、微量元素蛛网图和不同的环境判别图解的方式等， 来突出不同成因、不同构造背景岩石的地球化学组成的差异性，并通过计算机技术迅速、有 效、直观地表现出来，是本论文的目标。 基于此，本文利用v i a ls t i l d i o n e t 的开发环境，使用s u a lb a s i c n e t 编程语言作为开 发平台，选择a c c e s s 2 0 0 0 作为后台数据库。设计开发了一套地球化学数据处理和环境判别图 解生成的软件地球化学数据处理信息系统( g c l s ) 。运用高质量的地球化学数据的 二变量、三变量投影作图，分析数组中元素的相互关系把地球化学数据转化成数据图像，利 用基于“关系的地球化学”理念。应用多元统计理论建立数学模型对地球化学多元素数据进 行数据空间的相关处理，处理结果最终以图像形式表达成地球化学异常的空间分布特征、元 素成矿关系、成岩成矿化学分布和大地构造背景，实现地球化学数据在空间上的分布和组合 模式。该系统软件利用数据库和g d l 图形图像处理等计算机相关技术，将反映大地构造背景 的相关地球化学数据存储在a c c e s s 数据库中，采用管理信息系统( m l s ) 软件编程的设计思 路进行研发，以实现地球化学数据的编辑、计算、稀土元素配分图解、微量元素蛛网图解和 环境判别图解显示等功能。该系统设计继承了常用软件交互式的界面风格，构建了耐向对象 鳇模块钝痊用程孝攥架，提供了鞍为丰赛靛逢簿纯学强瓣，毯掺了玄武岩、芯岗岩、泼靛装 的大量分类、协变关系和大地构造环境笋别图解。 在本研究所开发g c i s 系统基础上，收粲滇东寓建水枕状熔糟和演东师寒一弥勒构造带北 段基性火山岩的蛾球化学数据，使用本g c i s 系统，编绘火山岩稀土元素配分圈解、微髓蛛网 图和环境判别图解。突出了建水、师宗一弥勒火山岩的地球化学特征及其成因。综合地质研 究，认必师宗一弥勒火由岩形成子板内 枣震扩张构造环境，建承瓣箍弧火由豢有可能楚先耪俯 冲洋壳岛消减组分谯地幔楔形区部分熔融混合，并保存于深部地幔中，直劁晚古生代在伸展 扩张斡翡力学鹜最下，沿爨l 谷壤密逢表。建瘩、捧窳一豫赣构滚带灾出者戆蕨、：疆球纯擎显 示该构造带曾是分黼具有不同地壳结构的扬子与华夏陆块的界限。对滇东南地区的古生代火 由岩遴学芗应用磺究，甭莰验诞7 奉g c l s 系统魏实愆健，磊且对滇末寨堍鑫生霞砉梭避格鼹 提出了自己的认识。 本慰璁系统舆有良好的发鬟煎景，系统静遴一步扩充和完饕，将会成为一个非常党整静 地球化学数据处理软件。对帮助文件的迸步改进，也将会使萁成为一本涵盖全匿、内容丰 富的教料书。希望该系统的研发以及今后的不断的升级和完善，能提高地质爨辩整理的科学 性、蟪球亿学数据利用中的计算工作效率，切实的绘地学工作者在科研 = 作中提供帮助和便 利。 关键词：地球化学数据处理环境判别数据库图形图像 羟 p 聃辎i 捆鬈缱g c h e 搬i 豫ld 魏l 魏h s i 狂gc o m p 圳| e rm e 挫n o l o g 器 锄da p p l i c a n tt 0n 他骶c t o n l c so fe a s t e 黼1 沁n n a n f 犰辨舰e 赫差g 蒯o g 孓 穗l 镪斑静拣诧越壤) ( i 强7 l 艟静) a 酗l l 鹭e a s 瀚斌 b 溉e 瓣l 黼鹾辆穗。g 韩6 e 叁艇蜘i s 鞋鼢罗耄。韬撼韩幽翅d 搬e 嚣妇蜊融糯蠢嚣d e v o l u d 姗o f l h e e 硪k l k 黔o c h 尊蝴黼l c 0 州) o s h i o n 艚胱b 鼻州耐船删sa 掉n 幛k e 黔1 0 触曲婚 轳琳s i 嚣摹瓣毒v e l 耩重i o 描翠氯i s t 掇y 礴 泌锃璐l 毒鑫d 鞭船甑黼莲砖辩l 。攒懿觑l 疆& 耋尊强e 自咖函es e 犍瓠g 0 ft h er o c k s w i l ht b e 糟p i dd c v e l o 薹蝴t0 f i e n o e 黼dt e c h n 舶g ya n dt h ec o n s t 蝴ym n e w “o f 挺s 趣ge 毽摭i 翠啸瓣曩鞋d 酶醴糖 壤鞋髓 l 酗瞧s c l 蹦蛀s 埝蠡斟e 攥。犯哪蟓癌l 酶s 拯鬈! e 耄擞擞e 攀椭嚣瓣溉l d a t a bt h eo 吨e fh 姐d ，i ta l s 0b r i n g st 0 0m u c ho fp i 协鞴i n gw o r ko fc h e m i c a id a 协u n f o r t i l 黼吣 kv 搴w 撞融w 锹k 氆搴m 嚣也嚣辩s 妇撼辩l 斑p l 母醛娃塔髓da 錾辨i 锶纛。娃醴舀蛾挂妇l 酗攮 u s i n gc o m p u t e r 聃c h n o l o 科b a 辩d 姐t h e 擘e o i o g y 粕dg e o c h 涮龇删e s ，蝴dd 蹦i 聃e d 矗 舶p u t e fp l d 霉搬ml od e 硅1w i 睡t 妇g c h e “娃l 舷l 瓢鞋弧甜s ou d 瓣弧v e s 堍建垃o n 蠛瞻 黼潦t h y st e c 鼬i c si ns 嚣o f l n 艄n 跏v i n c e 8 撼醯黼壤e 蕊垤l o p 翔蹲嬲蠼b | ! 氍o f 锚越鼬i e 赫t 即舒a 搬轴蟹i 麟岛如v e 薹。蝉苴| e 嚣v 担硌耩掘鼯蛾磷s 臻畦s 穑蕊e 。塾酶瓤靠聪辆呔辨珏纛d 曩躺磊辩斌a c c e s s2 。a 睁，嚣s 时o 热张聪瞌 国蝴嬲妇如辩拶燃捌轴黼积觏姆蝴h 姆c 王s ) 戳s d e s i 晷睡e d 攮l 媳她飘稍量差。艉r 臻嚣hl 耩躞霉娃l 裙l 霍撵s 瓣蛹g 释酶赘l 愈曲删瓣茹辫轾。喾e 嚣e s 然鼍鞋dt 搴鼬娃齄 c 麓融g 姆l 靠e 粉s 挺 c 【煅肾融s o no f 撤eo r | h i e ev a d 冀b 糖b 瓣e d 强”棚戤i 勰s 搿鼬穗e m 至c 矗i ”翊髓，氆妞s 筘地mi s 耙 穗糊窑e 巍e 謦曲嘲巅镄l 蠡扭i 菇量。氇e 嘲扭i 氆& 转s 。1 聚矗娃档n 科鼯s 酶熟娃魏i - e l e 撒黼l g e o c h e 燃i c a l 幽媳f o ft b es 弘删a | e dd a l ap l 蜘g 埘瓤p 蚀c a 哦m0 f 埘u l 娃p l es | a 嫩娃健l 疆l 。喇舔辱| 撙磊魄嚣黼i 翻勰) d e l s l 艄螬摊辩戳l 括诫珏挺$ 轴辩d 瓤f o f 辩n f 照搬霉e s ，硝i 曲淑妇 a b a ls p 枷a ld i g 螂b u t i o no fc h e 嘶c a lc 0 唧啪i t i o n s ，r e l a 虹蝴s h i p0 fe l e m e n 鹄t e 噼t 蚰i c 辩t n n 鐾s o 攮每鞠鞋酾盛l 晷+ 搬姆繇燃建如l 吝攮e 如s i 辨瓣e 勰酸l 酶黼登毫鞘锵鞋到妇掰鞋蠡。珏祥s l 煳 ( m l s ) i n0 r d 盯t 0p e 哟r n lm ef u n c t i o no fe d i i i i i g 蝴dc a i c t i l a t i n go fg e o c h e m i c a id a t a ，d i s p l a y i n g o f 髓耘媳错o k 糖蟪l s 婶l 娃e fd i a g 渊璐糟d 蟪妇醐m e 牲隧壤辩i 捌曩蛀。挂攫a 黔越s ，氆ed 魏国a 嚣勰 a n d6 娜i 如a id e v i c ei n t e 血c e ( o d d 科a p h i c s 删dv i d e op r o 豁i n gt e c h n o l o g yo fc o m p u t e r s c i e 拄sw 霉l e 粥稠a 潮瓣o n 越弘壕eg 穗巷m 至c 采如攮w i 珏酶s t o 拙d 趣a e 醛器袅攮b a s e 茧o f e 鹅娃ye x t r a 聪e 魂t h ei i i l e 托c i i wi n t e m c cs t y l eo f 啪o ns o 竹w 丑i es y s t e m r a si n h e f i t e d ，a n d | h eo 嗨e c k 嫡o n 酶d 拜l o d 毽l 甜a p 麟c a l 圭。珏瓤m 蟛嗽螨【w 粘h m 。t 醅s y s 卺e 趣p f 。v i d 抟a b 毽n d 袅嫩缱 g 霉。哺嚣m i c 袅ld i 建g 难搬i 粼知d i 藏g 舞萨a l 髓埘蛾墙fo fd a g 豫娃堇s 醯c kc l a 聒确糍o n ，e | e m e n l 嚣 辍 d i s 哦b u t i o na d 懈加n i cd i s 耐觚n a t i o nf o r b a 蚰l t ，争蝴沁粕ds e d i m 曲t a r ym c k e t c 秘l eg c i sw 粘n 嚣e d 遮t h es t u d k so ff h ep e t f o g e n e s i s 托dt e 幽n j c 辩呱n g0 fl h eb a s & l l s 舶m j i 蛳s l i 堪a 砖a 粕ds h i z o n g - 瑚i l eb e l t ( s m 髂) ，s 锄t h e 赫t e 糟n 珏躲p 柳i n c e r e ed i a g f a m s ，t f a c e e l e m e n ts p i d e rd i a 搿锄sa n dt e c l o n i cs e t t i n gd i 髓f i m i n a t i o nd i a g 脯m sw e m 籼t o m a t i cm e wb y 铡弹h 溆a 喇曼d 照j 怼v e 搭轴珏，a l l 娅g e i 嫡懿蹦潮d 溉s 珏g 滞 妇l & 堍蝴扭蠹懒s 挞b 、怫他f o 黼di n 鲫黼t e n s i o n a ls e n i d g ，w h 粗et h ep m o wl a v 舔矗d mj i 柚s h u ia f e aw e r ed e r i v e d 矗o m t h e l n i 躺d m 蛐e ，w h 妯唧d o f i n e l 娃n go f 删l e ，e d 蜘w i 协_ i n p u l so f s u b d u 咖d m 抛r i a l s & l t 氧e m 端阳a w 8 ss 垂。糟d 遮藏黼鄹鑫魏p o 迅睡e 粕棼p 撇畦l e 聪瓣连l 黼l l 鑫l 糊画e ，a l 黻氇鑫 d m e ，t h em a g m ae n i p t e di nt h e 鼢ta l o n gt h ea n c i e n ts m b a u a b o 、，ee v i d e n 格黼i n d i c a l et h a tt h c s m b 氛鑫d i s l 妇l c t b o 芏d e f 也a | s e p 啪把sy a 瑚龆b l o c k 知m l h 鹾扭弱唾o c k 髓嚣盘p p 吐c 丑娃o nt ot h ei n v e s 电擅垃蛐i ns 哪i h e 船协黼l 姐柚辨o v i n c ei sn o to 啦yo e n i 霸硝娃豫 u 韧h t yo t h eg c l s ，b ma l s or a i dm yu n d e 侣t 蛆d i gf o rl a t ep 砒e n z o i ct e c i o n i cp a l t c mme 硒t 麓m 珏瓣辫珏v 慨 l t i s 糟啪n a b k t ob e l i e 坩t h a 恤g a s w 珊h a v e 搬鲫d p m 舭c lo fa p p 龇瞄洳rs 咖帖 m o d 砺c a t i o n ，t h e n h e r 唧蛐s i o n 锄d 抽辩o v e m e n t0 f t h es y s t e mw mb c 比u 辩蹦g e o c h e 删c a l 由穗p 髓i 矗gs 耐 冁l c 。a l 鳓谢疆i | l ok 黜鑫协斓o o k 善o f 辫l 。g ；c 畦鞋e 霉cs m d e 鑫重s 鞠d p r o f c s s i o n a lm 辩a f c h e 心幽r 鳓瑚峙i m p f o v e m e n t i 【e y w o r 妇：g e o c h e m b t 喁弧妇p r o 辅l n 豁t k i o n 差cd 萱s 婀m i n 曩协d a 钿b 4 s e g d l l v y8 0 7 7 西北大学学位论文知识产权声明书 本人完全了解学校有关保护知识产权的规定，即：研究生在校攻读学位期间论 文工作的知识产权单位属于西北大学。学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论 文的复印件和电子版。本人允许论文被查阅和借阅。学校可以将本学位论文的全部或 部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇 编本学位论文。同时，本人保证，毕业后结合学位论文研究课题再撰写的文章伴注 明作者单位为西北大学。 保密论文待解密后适用本声明。 学位论文作者签名：曼! 迦 指导教师签名； 驾葫鸸刃 ) 神f 年 月，二网，w 彳年月i # 日 西北大学学位论文独创性声明 本人声明：所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究 成果。据我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，本论文不包含其他人已经 发表戚撰写过的研究成果，也不包含为获得西北大学或其它教育机构的学位或证书而 使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确 的说明并表示谢意。 学位论文作者签名：锄 洲年扯月，上r 一、论文选题及其依据 第一章绪论 地球化学是利用化学理论来阐明元素在自然界的行为，探索地球形成、演化规律。将地 球化学问题置于地球或其子系统中进行分析，以系统的组成和状态来约束作用过程的特征和 元素的行为。通过识别宏观地质体形成过程中系统元素组成变化的微观踪迹中包含的重要地 球演化信息来追索地球的历史( 韩吟文等，2 0 0 3 ) 。不同组成和不同成因的地质体，各有特定 的元素组合。相同或相似迁移历史和分配规律的各种元素在地质体中的组合是有规律的。地 球科学在认识这地质事件复杂过程时，主要依据能保留事件踪迹的证据，元素和同位素的迁 移活动寓于地质作用之中，地质事件对微量元素及核素的影响有可能跨越后期作用而被保留 下来，因此同位素和微量元素组成上的变异常常能提供最接近事实的证据。通过微量元素或 同位素的变异来揭示地质作用过程的特征，称为微量元素或同位素“示踪”。地球化学研究系 统或过程中微量元素和同位素的分配行为和演变，已成为研究自然作用过程和地球演化的手 段和途径( 李昌年，1 9 9 2 ) 。 利用地球化学数据获取有关地质过程和成因信息是地质学工作者普遍采用的方法，特定 的地球化学数据可以追索一套岩石的成因、形成过程和大地构造环境( 张本仁，2 0 0 6 ) 。地球 化学数据判别岩石形成构造环境是区域和造山带地学研究的基本方法，地球化学示踪是揭示 区域壳幔深部组成与作用过程系统研究的必要手段。有效的运用高质量的地球化学数据的二 变量、三变量投影作图，分析数组中元素的相互关系，推测岩石可能形成的地球化学过程和 岩石大地构造环境是地质学研究及其重要的工作之一。 地球化学数据可分为4 类：主要元素、微量元素、放射性成因同位素和稳定同位素地球化 学数据。主要元素是指在任何岩石中占绝对多量的元素，如s i ，m ，a l ，f e ，h h ，m g ，c a ， n a ，k 和p 。它们的含量用氧化物重量百分数表示( w t ) 。微量元素是指含量低于0 1 的那 些元素，它们的含量用p p m ( 百万分之一) 表示，或者更为稀少以p p b ( 十亿分之一) 表示有时含 量高于o 1 ( 1 0 0 0 p p m ) 元素也被列为微量元素。同位素可分为放射性成因同位素和稳定同位 素。放射性成因同位素包括那些因天然放射性而自发衰变的同位素以及衰变体系最终的子体。 稳定同位素在研究地质流体和挥发份中的意义很大。 岩石地球化学数据可以用来识别岩石形成的地质过程。火成岩的地球化学成分受其源区 的化学成分和矿物成分制约，尽管熔体在从源区迁出上役定位的过程中受至4 很大程度的调接， 燃体的主簧元素和擞爨元素组成商部分熔融过程类型和部分熔融裁魔决定。沉积岩石物源区 的化学成分可能是控制沉积岩纯学成分的主簧因素，翰源区的诧学成分是大地构造环境的函 数。沉积赭的主要元索研究表明沉积物的化学成分能够反映其风化条件。在搬运的过程中， 他学或势笈生很大的交往，菜登徽鳘元素富集于粘矿掰帮重矿耪牵，孬勇步 一些元素分散 在富石英的粗粒部分之中。这些过程从很大程度上取决乎侵蚀和沉积作用的时间跨度。谯沉 羧过程孛，佳学变纯袋决予嚣获嚣壤；嚣耪棒凌受流降速率控斛。控翻交震豢石纯学残分熬 主要因素是变质之前的原岩成分。有时，变质重结晶作用可能是等化学的，佩是伴随的化学 菠分变纯避援兔豢是戆壤象 主界面 选择各项子系统。 二、系统层次模块图 为了便于理解整个系统的结构和轮廓，先介绍一下系统的流程图、主要窗体名称、功能 以及使用的数据库结构。g c i s 系统分为5 个模块( 图3 - 1 ) ：用户管理模块、标准化值管理模 块、样品数据管理模块和地化图解生成模块。 三、模块设计 g c i s 系统分为以下5 个模块 1 、用户登录模块 提供用户登录界面。填写用户正确的名称 和密码，进入系统主界面。由用户的权限决定 用户进入主界面后所操作的权限范围内的功能。 2 、用户管理模块 图3 1 系统层次模块图 管理员权限用户，对改模块进行操作。增加新的操作人员，赋予权限，同时对操作人员 进行密码修改、权限设定和查询用户的操作。 3 、标准化值管理模块 管理员权限用户，对标准化值进行标准化数据的浏览、查询、添加、修改和删除等操作。 4 、样品数据管理模块 该模块分为两个部分，样品数据的导入和样品数据的编辑。用户按照软件规范中要求的 顺序排列e x c e l 文件，选择e x c e l 文件导入数据库中并确定表名。样品数据的编辑界面可对 样品数据进行查询、添加、修改和删除等操作。 7 5 、地化图解生成模块。 样品数据的稀十元素配分图解、微量元素蛛网图和环境判别图解的生成。 稀土元素按照l a ，c e ，p r ，n d ，s m ，e u ，g d ，t b ，d y ，h o ，e r ，t m ，y b ，l u 的顺序排列。 选择样品稀土元素的值和球粒陨石标准化值做比值取对数显示。 微量元素按照不相容到相容元素的顺序排列，也可自行编排顺序。微量元素蛛网图选取 样品微量元素的值与原始地幔标准化值做比值后取对数显示成圈。 环境判别图解，提供了岩石分类( 5 幅) 、玄武岩( 3 4 幅) 、花岗岩( 1 9 幅) 和沉积岩( 8 幅) 四个方面的环境判别图解共计6 6 幅。在图像显示界面方面，汲取了m i n p e t 软件的界 面优点，通过对样品地球化学数据的主要元素、微量元素和稀土元素的提取和计算得到对数 坐标图解、三角图解和等比例坐标图解。 四、数据库设计 通过对本系统进行详细的分析后，采用m i c r o s o f ta c c e s s2 0 0 0 关系型数据库设计了g c i s 地球化学数据管理信息系统的表结构存储地球化学数据，实现数据的存储、编辑、提取、投 图等操作。对数据库g c i s m d b 的表设计如下： l 、用户信息表u s e r i d ( 图3 2 ) 字段l ：用户名，文本格式 字段2 ：密码，文本格式 2 、标准化数据表s o u r c e ( 图3 3 ) 字段l ：c r i t e r i o n ( 环境) ，文本 字段2 5 3 ： 圭壁墨婺l 嚣墨娄型 用户名文本 密码 文本 权限文本 图3 2 用户信息表 主要元素( 1 4 个) ：s i 0 2 ，t i 0 2 ，a 1 2 0 3 ，t f e 2 0 3 ，m n 0 ，雠g o ，c a o ，n a 2 0 ，k 2 0 ，p 2 0 5 ， l o i 、t o t a l 、m g ( 计算得到) 、k ( 计算得到) 、p ( 计算得到) 、t i ( 计算得到) ， 微量元素( 4 0 个) ，包括： 稀士元素( 1 4 个) ：l a ，c e ，p r ，n d ，s m ，e u ，g d ，t b ，d y ，h o ，e r ，t m ，y b ，l u 。 常用元素( 1 5 个) ：c s ，r b ，b a ，t h u ，t a ，n b ，s r ，h f ，z r ，y ，s c ，v ，n i ，c r 。 不常用元素( 8 个) ：l i ，b e ，c o ，c u ，z n ，g a ，g e ，p b ；单精度数字。 c r i t h - i o n s i 蛇 t i 0 2 n 嘲 t r 硼 m _ 毋 c 曹2 0 也o 雕 獬 t “1 l - c p r 鼬 量n 6 d t t 班 m o l r t - n 艾本 数字 数字 数字 数字 数宇 数字 数字 数字 数字 数字 数字 数字 数字 数字 数字 数字 数字 数字 强字 数宇 数字 教宇 羧牢 数字 数字 数字 掌段名称 图3 3 标准化数据表 数据粪翌 数宇 数字 数宇 数事 数宇 数字 数宇 数宇 数字 数宇 数宇 数字 数字 数字 数字 数字 数字 数字 数字 数宇 数字 数字 数字 数宇 数字 数字 数宇 皇l 邕壑整l 墼蕉巡 3 、新导入表的表名t a b l e n 舳e ( 图3 4 ) t “l e 并e 文本 新导入表中的表名t 曲l e n 鲫e ，文本 图3 4 新导入表的表名 4 、蛛网图的顺序表o r d e r t a b l e ( 图3 5 ) 蛛网图的顺序编号o r d e r n e ，微量元素的 排列顺序o r d e r n ，微量元素的值 o r d e r v a l u e ，标准化值的出处 5 、e l e 鹏n t 微量元素顺序表( 图3 6 ) i d ，自动编号；e l e m e n t n e ，文本 6 、样品表( 图3 7 ) 按照规定的顺序排序后，从e x c e l 中导入到 a c c e s s 中的表的结构： 图3 5 蛛网图的顺序表 e 1 椭e n t 曹蠊e 文本 图3 6e l e n 艟m 表结构 主要元素( 1 4 个元素) ：s i 0 2 ，t i 0 2 ，a 1 2 0 3 ，t f e 2 0 3 ，m n 0 ，m 9 0 ，c a 0 ，n a 2 0 ，k 2 0 ，p 2 0 5 l o i ，t o t a l ，m g ( 计算得到) 。k ( 计算得到) ，p ( 计算得到) ，t i ( 计算得到) 。 9 弓如n蓦i苎vh n鼬雠缸|j；v琳啊k r n u n“h“钿聆 微量元素( 4 0 个) ： 稀土元素( 1 4 个) l a ，c e ，p r ，n d ，s m e u ，g d ，t b ，d y ，h o ，e r ，t m ，y b ，l u 。 常用元素( 1 5 个) ：c s ，r b b a ，t h ，u ，t a ，n b ，s r ，h f ，z r ，y ，s c ，v ，n i ，c r 。 不常用元素( 8 个) ：l i ，b e ，c o ，c u ，z n 。g a ，g e ，p b ；单精度数字。 n 数事 数字 瓣 数字 冀字 致字 报丰 蚤宇 藏宇 数字 数字 数字 纛字 教字 辍字 披字 披享 披字 数字 歉字 数字 数字 数宇 赣字 蠢字 披牢 罕段g 辣 图3 7 样晶表 1 0 越赫 黔群粹孵辨粹瞬粹辩粹孵孵粹弊蛘弊弊瓣黔眸孵辨好糌解辨瓣 竺耋慨嘞帆弧vl=n盯砑。匙y毗h x ，n u h t 3 h 缸“n 羼。l|mm蚴如眺岱砒hb=和私轴h“nhh 第四章g c l s 信息系统详细设计 g c i s 系统是针对火成岩地球化学数据处理的软件，该软件包括片i 户管理模块、标准化数 据管理模块、样品数据管理模块、地球化学图解生成模块、帮助模块等五个模块。实现火成 岩地球化学数据处理、微量元素蛛网图、稀士元素配分图解和环境判别图解等功能。 一、用户登录界面 用户通过登录界面进入软件系统。对系统功能进行操作。用户分为一般用户和管理员， 不同身份的用户在输入用户名和密码后系统自动识别用户权限，为用户提供不同的操作界面。 1 、户登录界面代码( 圈4 1 ) ( 1 ) 用户登录界面类 p u b l i cc 1 a s s 眦o g i n i n h e r i t ss y s t e i 州钾s f o 珊s f 咖 ( 2 ) 用户的登录系统识别事件的主要程 序代码 s e a r c h s 。l = + s e l e c t 权限用户名，密码f r 伽 图4 一l 用户登录界面 u s e r i d 髑e r e ( 用户名= t x t u s e r m e t e x t 矗) t r v 卧e c u t e s 口l ( s e a r c h s 口l ，t a b l e n a 耻)查询函数 i fm y r 佣i t 衄( 2 ) = t x t u s e r p a s s w o r d t e x tt h e n 比较输入密码和数据库的密码 q x = m y r i t e m ( 0 ) d i mn e _ f r m h 融i na sn e _ f r f 删a i n n e w f r 埘豫i n s h o - ( ) m e h i d e ( ) e l s e e x i ts u b e n di f 二、主界面模块 l 、誊赛嚣秘能模块 系统采用多窗口模式设计主界面包括菜单，用户从菜单中调用相应的功能模块( 圈4 2 ) 。 2 、主窗体代码 主塞体是熟链轰功辘模块的入 口，所以在主衡口中要宠义菜单的 穗应攀伟，调入褶痘戆劫镌模块。 ( 1 ) 定义主窗口类 p u b l i ee 1 8 s sf r 口i n i n h e i t ss y s t e 嗽w i n d 渊s f o 珈s f o 糯 ( 2 ) 样品导入界面的菜单响应事件 p r i 僦es 曲 m e n u n e m b l o _ c “c k ( b 州a ls e n d e r 圈4 2系统主界面 矗ss y s t 托霸j e c t ，秘v 8 le 矗s 斡s t 棚，芝v 拍t 舡g s ) 酬l e s 鬻摊h 挂e ￥t 曲l e ，c l i 姥 b i mf r 州w t a b l ea sn wf r m n t a b l e 窗体类对象他 f r 辅e 订抽l e s h 显示窟律 e n ds u b 标准他数据管理、用户管理、圈解生成、帮助信息等窗体的打开和上述的方法相同，这里 从略。 ( 3 ) 追出系统的代码如下： 野i v a t es 曲鼙e 州l t 姐赴e l i 睦( e y v 8 ls e 喇e r 觚缸s t 艚潍j e c t ，b y ￥8 le 矗ss y s t e ￥e n t 矗 g s ) 淑n d i e s m e n u i t 9 c l i c k # d e n ds u b 三、用户管理模块 分别实现用户的权限设置、密码修改利用 豳4 3 辩j 户管理模块 户添热戆珐齄醚4 3 ) 。耀户透进密羁验诞霹噬进入不嚣戆攮终器爱窑瑗聂绞不舞功戆。管 理员用户可以对系统进行宪全操作的权限，添加用户、修改f ；l j 户密码、浸置用户权限，对标 准化数据进行添加、修改和删除等操作。一般权限用户只能实现对地球化学样品数据的编辑、 修改和地球化学样品数据的图解生成等操作。 1 、用户添加界面 管理员用户登录后。可进入用户管理界面，进 行用户的添加( 图4 4 ) 。管理员用户可根据系统需 求设置用户的权限，从列表框选择一般用户和管理 员用户，设置用户名称、初始密码等信息。 2 、用户删除界面 管理员用户登录、进入用户管理界面- 进行用 图4 4 用户添加 户的删除操作( 图4 5 ) 。管理员用户登录用户删除 界面，从列表中选择用户权限，在用户列表中提供 了用户名，选择用户点击删除命令，将用户删除。 3 、用户密码修改 一般用户和管理员用户都可以对自己的密码进 行修改( 图4 6 ) 。用户登录后，用户再次输入自己 的用户名，输入原来的密码，系统自动确认用户名 和密码，无误后，用户可以对自己的密码进行修改， 图4 5 删除i l ! | 户 确认修改正确。 4 、程序代码 ( 1 ) 添加用户类 p u b l i cc 1 a s sf r m d d u s e o i n h e r i t ss v s t e 札w i n d d w s f o r m s f o n 日 ( 2 ) 添加用户中系统对用户的识别 s e a r c h s o l = s e l e c t f r 伽u s e r i d 帕e r e 用户名l i k e + m e t x t u s e r m e t e x t 十 d s = s s e x e c u t e s q l ( s e ”c h s q l ，t a b l e n a m ) i fd s t a b l e s ( t a b l e n a n 】e ) r 0 c 。u n t ot h e n 图4 6 修改密码 m s g b o x ( ”存在相同的用户名，请重新输入! ，v b o k0 t 1 1 y + v b e x c 】a a t i o n ，”警告”) ( 3 ) 添加用户到用户表 1 3 s e a r c h s q l = ”i n s e 盯i n t 0u s e r i d ( 权限，用户名 m e t z t u s e r n a 帅t e x t 十”+ t x t u s e r p a s s w o r d t e x t n i ma si n t e g e r a = s s e x e c u t e n o n s q l ( s e a r c h s q l ) i fa0t h e n e l s e 密码) v a l u e s ( + m e c o m b o b o x l t e x t + ”+ + 川、” m s g b 0 x ( 添加用户成功l ，v b o l ( 0 n l y + v b e x c l a 帆t i o n 信息框) m e t x t u s e r _ e t e x t = t x t u s e r p a s o r d t “t = t x t c f i m p b s s w r d t e x t = m s g b o x ( 添加用户失败，请重试! ，v b 0 i ( 0 n l y + v b e x c l a m t i o n ，。信息框) e n di f ( 4 ) 修改密码类 p u b li cc l a s sf r 删o d i f y p a s s w r d i n h e r i t ss y s t e m i n d 佣s f o 瑚s f o m ( 5 ) 判断用户原密码是否正确的主要代码 s e a r c h s 。l2 s e l e c t 用户名，密码f r 嗍u s e r i d 删矾e ( 用户名= t n u s e r n 衄e t e x t ”) a n d ( 密码= 一+ m e o l d p a s s _ o r d t e x t b o x t e x t + ) ” t e 叩= s s e x e c u t e s q l ( s e a r c h s 。l 。”s s ) i ft p t a b l e s ( 。s s ) r w s c o l i n t ot h e n m s g b o x ( 用户信息成功删除l ，v b 咪o n l y + v b e x c l 锄t i o n ，警告) m e q x _ c o 曲o b t e x t = m e u s e r _ c 叩b o b 0 x d 8 t a s o u r c e = n o t h i n g m e u s e r c o 曲o b i t s c l e 8 r ( ) e l s e m s g b ( 用户信息删除失败l + ，y b 0 k o n l y + v b e x c l a m t i ，警告) e n di f 四、标准化数据管理模块 在标准化数据管理模块中，用户完成对标准化数据的各种操作，包括新增、修改、删除 和查询等( 图4 7 ) 。 1 标准化数据编辑模块 ( 1 ) 标准化数据编辑界面设计 通过该界面，用户和数据库文件中的数据 建立接口，进行通讯。实现标准化数据的翻页 浏览、记录添加、修改和删除等操作( 图4 8 ) 。 ( 2 ) 标准化值的添加 匦亟叶匝巫亟 l 匦 图4 7 标准化数据管理 需要添加标准化值的时候， 点击确定添加记录按钮，清空所有文本框：输入新加 的标准化数据记录，完成后点击更新按钮。判断标准化信息是否重复，如果环境字段有重复， 则给出提示。如果没有重复记录，将新记录添加到数据库中。输出：新增记录成功或失败错 误信息。 图4 8 标准化数据编辑界面 ( 3 ) 程序代码 定义标准化值编辑类 p u b l i ca a f m s 0 u m e d “ l n h e d t ss y s t e m w i n d o w s f b 咖s f b f l i l 新按钮响应事件的主要语句 p r i v a i es u bb t a d d c l i d ( b y v a l n d e fa ss y s t e m 0 b j e c t ，b y v a lea ss y s t e m e 、r e n t a r g s ) h a d l c sb t a d d a i c k d i m 舯w r o wa sd a t a r o w = m y t a b l e n e w r o w 】6 i ft r i m f r x t h u a n j i n g t e x t ) = t h e 给第一个字段赋值 m s g b o x ( ”标准化环境，此项为必添! ”，v b o k o n 】y + v b e x d a m a t i o n ，”信息框) e x i t s u b e l s e n e w i t ( o ) = t r i ( t n h u a n j i n g t e x t ) e n di f t r y 对数据库进行更新 m y t a b l e r o - s a d d ( n e 盯d - ) m y t a b l e g e t c i l a n g e s ( ) c m d = n e - 0 l e d b c 锄a t l d b u il d e r ( a d 0 c m d ) a d 0 c m d u p d a t e ( d s ，t 曲1 e n a 啪) 修改按钮响应事件的重要语句 a d o c l b d u p d 8 t e ( d s t a b l e n a ) 对数据库进行更新 删除按钮响应事件的主要语句 m y t 曲l e r o w s i t e m ( r d n u 田b e r ) d e l e t e ( ) i fm s g b 0 x ( 确定删除记录吗? ，m s g b o x s t y l e 0 l ( c a n c e l + v b e x c l 锄a t i o n ，警告) m s g b 0 x r e s u l t 0 k 仆e n c i n d = n e - o l e d b c 锄n d b u il d e r ( a d o c l 日d ) t r y c m d = n 钾0 l e d b c o 哪卸d b u i l d e r ( a d 0 c m d ) 使用自动生成的l 语句 a 呻c l d d u p d a t e ( d s ，t 曲l e n a m ) 对数据库进行更新 m s g b o x ( 删除用户记录成功i ，v b 0 i ( 0 r t l y + v b e x c l a 髓t i o n ，信息框) 2 、标准化数据信息查询 ( 1 ) 标准化值查询界面设计 列表框中提供了标准化值表中所包含的记录，选择列表点击确定，界面将列出该标准化 值的所有记录信息( 图4 9 ) 。 1 7 ( 2 ) 程序代码主要代码 s t r s e l e c t 。s e l e e t f r s o t l r c ew h e r ec r i t e r i o nh k e ”+ m e c o m b o b 锄1 t e x t t r i m + d i mc u s t a d a p t e ra sn 睇0 l e d b 0 1 e 曲d a t a d a p t e r ( s t r s e l e c t ，c o n ) i 骓e u s t s e ta sn 弛t 8 ，黯t 辐e t c u s t 8 d a p t e r f i l l ( c u 8 t s e t ，s o u r c e ) 融 瞒r i d l 。孺t a s 蚺r c e = c h s t s e ，翔b l e s ( s 蚴r e e + ) 强4 _ 标攘纯蓬鲞诲 五、样品数据管理模块 熄球化学样品数据储息管理摸块包括对样品数据的导入、为样晶数据命名，同时完成样 品数攒的添加、编辑、惨改和删除等功能( 圈4 一l o ) 。 1 、样晶数据记录的导入 ( 1 ) 样鑫数据导入舞嚣设许 通过该界磷，用户可将编排好的地 球化学数据的e x c e l 文件等入该系统 ( 图4 一1 1 ) 。 点击文件浏览按钮，选择存储于 电脑中的缝球饯学数据的e x c e l 文饽； 在新数据表名称文本框中为文 释确定一令名称。 图4 1 0 样品信息管理功能 完成以上操作后，点击数据导入按镪，系统将该e x c e l 格式的文件中的数据导入到系 统数攒撵中，越便实现箕袍操作。 ( 对于e x c e l 文4 牛格式参见软件规范说明稍) 图4 一l l 样品数描导入 ( 2 ) 肆入过程中的部分计算公式 誉。表示该主董元豢试验溅试褥劐熬磊势含堂，毛a ( 嚣) 表示该元素嚣予繁参与计算。 m g # 德= m 电o + 0 6 ，【m m 窖o 0 6 + m m 2 0 3 8 0 】 + 1 0 0 x x ( 3 9 ) + 2 ，k ( 3 9 ) 42 + o ( 1 6 ) ) + “m 41 0 4 ) p = p ( 3 0 ) + 2 ，( p ( 3 0 ) 。2 + o ( 1 6 ) + 5 ) + n 慨s + 1 0 4 ) t i 娟( 4 8 ) ，( 鸫) + o ( 1 6 ) 2 ) + “m 1 0 4 ( ( 3 ) 样品滚的数据罨入的主要程序代玛 样晶数据导入类 & 海l i cc 1 8 s s r m n e 嘲b l e i n h e r i t ss y s t e m w i n d o s ，f o r m