巧用Surer软件绘制三维立体地形图进行等高线辅助教学

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2024年6月28日发(作者：)

多媒体地理教学　±笙　塑≥薹　

Ｓｕｒｅｒ是一很好的的二维数据处理和显示软件，并　

的ｇｒｄ文件格式，才能画出等高线。　

１　０００　ｌ　

●

具有一定的三维显示功能。该软件可处理离散点资料、　

格点资料，能够把离散的点数据绘制成等值线图、三维　

立体图等，也可添加研究区域的部分地理信息、在资料　

点上显示标注等。Ｓｕｒｆｅｒ的最主要的功能是绘制等值线　

图，如等深图、等高线图、等温图、等压图和三维表面　

图等均可在Ｓｕｒｆｅｒ下绘制。在地理学的各个分支中有着　

广泛的应用，但是在地理教学中的应用还较少。　

下面以一道等值线题目为例来进行Ｓｕｒｆｅｒ￣件的辅　－

助运用。　

例题：根据图１所示的地形海拔数据完成以下问　

题：　

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图２　

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１．９　

２．１　

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５００　

５００　

５００　

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．０　

｜　＿＿　＿

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５００　

０　Ｃ　

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５．２　

６，８　

７　

８　８　

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７．８　

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５００　

５００　

５００　

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５００　

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￣５００　Ｊ　

图１　

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９　

０　５　

６－８　

６　５　

５００　

１０００　

（１）过各点作出等高线　

（２）Ａ点的地貌　

２　

４　

６．２　

图３　

５．１　

４．５　

３　

１０００　

１０００　

１Ｏ０Ｏ　

（３）画出山脉的走势　

（４）画出ＢＣ两点间的剖面图　

打开菜单“网格”点击“数据”。（如图４）　

这是一道给出数值的判断等高线题目。为了让学　

生更能清晰明白地认识这里的地形，我对其进行数据　

化，然后使用Ｓｕｒｆｅｒ－￣件生成了三维地图。　

首先对此图进网格覆盖（如图２）确定坐标及海拔　

高程，获得所需要的数据，在ＳｕｒｆｅｒＩ作表中输入（如　

图３），生成ＤＡＴ格式文件。由于ＤＡＴ格式数据不可以　

用来直接画等高线，先要将数据文件转换成Ｓｕｒｆｅｒ认识　

５１　

图４　

垒　２０１　１年第１　６期　

在打开的对话框中选择刚刚生成ＤＡＴ格式数据文　

多媒体地理教学　

件，便会弹出“网格化数据”对话框（如图５）。进行　

相应的设置后点“ｏｋ”，画图所需要的ｇｒｄ文件ｔｅｓｔ．ｇｒｄ　

就生成了。　

图７　

图５　

现在我们就可以进行绘制等高线地图了。打开菜　

单“地图”／“等值线图”，“新建等值线图”，在对话　

框中选择刚才输出的ｇｒｄ文件，￣［１ｔｅｓｔ．ｇｒｄ，点“ｏｋ”，　

则一副等高线图就绘制完毕了，如图６。若有对于等高　

线密度、等高距、线条粗细、标注等有要求，双击图中　

等高线在弹出的对话框中进行相应的设置即可得到需要　

的等值线图（图７）。　

２００１）　

１５００　

１０００　

５００　

（　

圈９　

剖面，从而非常直观地了解该地的地形。　

针对例题所剩的三个问题：（２）Ａ点的地貌，可　

以通过图ｌ０或者操纵３Ｄ轨迹球进行角度动态变换来观　

察，从而了解该地地貌为鞍部；（３）画出山脉的走　

这时我们完成了例题中问题１的教学辅助，用计算　势，可以根据图ｌｌ的角度可非常明了的得出；（４）画　

出ＢＣ两点间的剖面图，可以直接调整至图ｌ２的观察角　

度根据边缘线而得出。　

１７（Ｊ（Ｊ　

１２０（）　

７００　

机绘制出了该区域的等高线地图。应该说用计算机绘　

制，避免了人工绘图的随意性，在保证坐标和高程数据　

准确和详细的前提下，精确度较高。　

现在我们来进行最有意义的一步，建立该区域三　

维立体地形图。打开菜单“地图”／“表面图”（图　

８），生成三维立体图（图９）。　

２００　

通过工具栏的３Ｄ轨迹球功能可以非常方便的从任　

何一个角度对于该地形区进行地貌单元观察，包括地形　

５２　

３０（）　

ＩｉｔｌＯ　（下转第４２页）　

簟　ｌ　２０１　１年第１　６期　教学经验　

Ｅ　

一　

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：：，　／，　，　／　ｏ　．　Ｄ／　

』　图　……．　

图６　

１．太阳直射光线ＯＡ（Ａ为直射点，０为地心）延长　

线通过地心。　

２．晨昏线（圈）ＥＦ通过地心并与太阳光线垂直。　

长ｌ４小时，当地７：００日出，答案为Ｂ。　

将正午和子夜所在的经线组成的经线圈简化，可　

以得到图６，利用数学相关知识可以解决许多有关太阳　

高度的问题。　

（　）　

嘲限　

１　１

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３．地球匀速自转。　

４．地表各地沿当地纬线匀速转动，其昼夜时长之　

比等于其昼夜弧长之比。　

５．太阳高度（角）由直射点Ａ向四周递减，与直射　

点球面距离相等，其太阳高度相等（如图５中的等太阳　

高度线）。　

运用数学方法并结合以上知识点，可以对昼夜长　

【例６】当太阳直射２０。Ｎ时，出现极夜的区域为　

Ａ．北极圈以北　

Ｃ．７０。Ｓ以南　

Ｂ．南极圈以南　

Ｄ．８（）。ｓ以南　

如图６中直射点Ｈ的纬度为角　Ｏｔ，出现极昼的　

Ａ地纬度为　１３，则有　ｏｔ＋　１３＝９０。，当太阳直射　

２（）。Ｎ时，７０。Ｎ以北出现极昼，７０。ｓ以南出现极夜，　

故答案为Ｃ。　

在地理教学中，恰到好处地运用数学方法，将数　

学方法“活用”和“巧用”于地理教学之中，可以将抽　

短和太阳高度进行准确计算。　

【例５】当４０。Ｎ某地昼长为１４ｔＪ＇，时时，（４０。ｓ，　

７５。Ｅ）某地日出地方时刻为：　

Ａ．６：３０　Ｂ．７：００　Ｃ．７：１５　Ｄ．５：００　

由图５知：同一日北半球某地昼弧长与南半球相　

同纬度夜弧长相等，时长相等（如图中Ｅ与Ｆ点）。即　

象问题具体化、复杂问题简单化，提高教学效率，让学　

生计算速度和准确度得到极大提高，达到良好的教学效　

果　

４０。Ｎ昼长与４０。ｓ夜长相等，故（４０。ｓ，７５。Ｅ）夜　

（上接第５２页）　

●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●　

图１２　

察，直观地得到结果。但也有一定的限制性，例如对一　

幅地图进行数据化并在ＳｕｒｆｅｒＳＥ作表中输入数据是一件　

图１１　

繁琐的事情，尤其是对地图的精度要求较高的情况下，　

这需要教育工作者有更多的耐心和投入。但磨刀不误砍　

柴工，这对于学生尤其是对初学地形图阶段的学生的帮　

助是立竿见影的。　

小结：￣ｌ｜ｆ］Ｓｕｒｆｅｒ进行等高线的辅助教学具有常规　

教学不可替代的作用。常规的版图虽然可以画出立体的　

效果，但是却不可以如此灵活地变换各个角度来进行观　

４２　

本文标签： 进行等高线教学数据绘制