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基于QField的地质测绘

作者:Rohanna Gibson,Terrane地球科学公司的结构地质学家

目标

收集有关基岩地质的新数据,并查看现场现有的地质科学数据。地质测绘使用纸质地图和/或数字设备完成数据采集。目标是通过直接在外业输入数据,创建具有相同术语的高质量数据,并参考外业现有的地质科学数据,从而改进地质测绘工作流程。

工程准备

在QField开始之前,设计了地质测绘地理包,用于收集矢量数据,包括点站、结构、照片和样本图层,以及密接、断层、蚀变与地质的线和多边形图层。属性字段使用值映射、默认值 (值或表达式) 和属性表单中的约束进行自定义,便于数据输入和数据质量保证。例如,结构图层包括:

坐标

GPS数据中具有默认值x和y坐标的字段

结构类型

具有结构要素 (如bedding, cleavage, lineation) 的值映射 (下拉列表),设置 "非空" 约束

方位角和倾角

范围分别设置为 0-360 和 0-90 的整数

日期

默认值为创建要素时的当前日期和时间

图 1: 结构列表
图 1: 结构列表

为每个图层定制符号和标注,包括嵌入SVG符号,用于随 Azimuth Field 旋转的结构要素。

除了外业数据外,底图和历史数据也被编译成地理包供参考。底图包括矢量地形数据和栅格正射影像。如果可用,还包括栅格地球物理数据和矢量地球化学数据,以及历史地质测绘。地图主题旨在在地质测绘、地球物理学和地球化学视图之间快速切换。

数据收集

外业数据收集包括添加地图站、结构、照片和样本的点数据。多边形和线是用手写笔或手动添加顶点绘制的。

使用内置GPS设备 (或通过蓝牙连接的外部GPS设备) 显示行程的位置和方向,可以相对于位置查看历史矢量和栅格图层。可以在QField中搜索和查看当前和历史矢量图层。

外业数据在QGIS中同步,随后进行简短的数据清理和验证过程。然后将QGIS工程导至QField,进行其他数据收集。

图 2: 现场作业
图 2: 现场作业

图 3: QField表单
图 3: QField表单

未来随着地质指南针功能的开发,结构数据收集可能会升级。 https://github.com/opengisch/QField/issues/1882

结论

最终地质图和分析直接从外业数据集中编制,无需将外业数据数字化。根据绘图的熟练程度和类型,QField地质绘图工作流程所需的外业时间与手动 (纸质) 绘图大致相同,并大大缩短了办公数据数字化时间。此外,历史数据很容易在现场查阅,便于进行实时解释和有针对性的现场工作。地图和属性表可以直接从QField或QGIS工程导出,以便每天进行字段更新或工作组之间的通信。

QField允许通过可自定义的属性字段和数据库兼容实现数据完整性。外业数据质量保证可以在工程设计过程中内置,确保用户之间的属性一致,并通过约束和默认值减少人为错误。

图 4: 地图结果
图 4: 地图结果