2024年6月8日发(作者:)

科技情报开发与经济 

文章编号:1005—6033(2012)15—0100—03 

SCI—TECH INFORMATION DEVELOPMENT&ECONOMY 2012年第22卷第15期 

收稿日期:2012—03—12 

浅析软件CASS和Surfer在土方量计算中的应用 

徐贤铭。,孙艾林 

(1.重庆市九龙坡区国土资源管理分局,重庆,400050;2.江西省峡江水利枢纽工程管理局,江西南昌,330000) 

摘要:以某废弃黏土矿项目为例,先利用软件CASS7.1的边坡处理功能,设计地形 

面,提取坐标点数据,导出DEM数据,再利用Surfer8.0将导出的DEM数据进行网格化 

处理,然后根据三维表达结果,分别计算原始地形体积和设计地形体积,从而进一步计 

算出土方工程量。结果显示:应用软件CASS7.1和Surfer8.0计算土方工程量的方法,相 

对于常用的方格网法、断面法和等高线法更为简洁、直观,并有效提高土方计算精度, 

实现了计算的自动化。 

关键词:CASS7.1;Surfer8.0;数字高程模型(DEM);土方工程量 

中图分类号:TU17 文献标识码:A 

土方工程量计算是土地开发整理、项目设计和审查中的重 

点与难点,其精度对整个项目工程建设周期乃至经济效益均有 

着显著影响。土方工程量计算一般方法有方格网法、断面法和 

图例 

电力线 

。i 丽 控制点 

通信线 

等高线法,这些方法使用时,通常采用手工计算或者结合 

Excel、AutoCAD等软件半自动完成,其计算_T作量大,人为干 

预的程度高,导致计算速度慢、精度低,在复杂地形的计算中误 

差较大 , 。 

大车路 

水崖线 

本文利用广州南方测绘仪器公司出品的软件CASS7.1的方 

格网模块设计功能,可以计算多个面相交的空间坐标分布,得到 

设计面的数字高程模型(DEM);然后运用美国GOLDEN Software 

房屋 

乏:≯ 居民地 

高程点及高程 

公司m品的Surfer8.0的克里格插值和曲面建模功能获得原始地 

等外公路 

形面和设计地形面的3D表面图,并计算土方工程量,确保在实 

现计算自动化的同时提高十.方的计算精度 3 。下面以某废弃黏 '

土矿项目为例,介绍基于软件CASS7.1和Surfer8.0模块功能,实 

现土方量计算自动化和高精度化的应用。 

‘ 

图1废弃黏土矿现状图 

l划分计算区域 

根据测绘提供的黏土矿现状图(见图1),矿区自东北向西 

南倾斜,北东南侧有3个不同坡向的人工边坡,北端为开挖黏 

土形成的10 m深坑,其余边坡包围的地区地形起伏不大。根据 

周围地形和场地用途要求,将项目区分为北侧斜面设计区1、 

东侧斜面设计区2、南侧斜面设计区3和中部平面设计区4,其 

中前3个区斜坡面设计坡度为1:2,中部平面设计区的标高定 

为174.5 m。 

选取地形特征点 、B、C、D、E依次连接3条线段作为3个 

斜面的基准线(见图2)。 

首先确定斜面设计区1。A、B点标高较平面设计区标高 

174.5 m分别高出4.5 m和8.5 m,按照坡度1:2的斜面设计,斜 

面区1的A、B在平面区2的投影A’、曰’分别前行9 m和17 ITI。 

利用软件CASS7.1的“偏移”功能将线段AB偏移9 m,定对应A 

点的端点为投影点A’; ’的确定受两个相交边坡面的影响,BB’ 

的走向应为两个设计斜面坡向的中间值,将线段AB偏移17 nl, 

lm 

图2矿区分区示意图 

作直线与AB成36。夹角,确定两者相交点为B’;作“多线段” 

ABB’A’A,所嗣区间即为斜面设计区1。再用同样方法确定斜面 

设计区3和区3范围,然后以多段线连接斜面投影点并包围平 

整区确定平面设计区4。 

徐贤铭,孙艾林浅析软件CASS和Surfer在土方量计算中的应用 

2斜面放样 

利用CASS7.1工程应用菜单下的“方格网法土方计算”对斜 

面进行放样。具体步骤如下: 

(1)选择“工程应用\方格网法土方计算”命令。 

(2)命令行提示:“选择计算区域边界线”,选择土方计算区 

域的边界线(闭合复合线)。 

(3)设计的面是斜面(基准线),需要输入坡度并点取基准线 

上的两个点以及基准线向下方向上的一点,最后输入基准线上 

两个点的设计高程即可进行计算。 

(4)删除斜面区内原始高程点。 

(5)逐个对方格网法放样节点复制高程点。 

(6)根据注释,选择“绘图处理\高程点处理\修改高程点” 

命令,逐个修改节点高程值。 

3平面放样 

利用CASS7.1的坐标提取功能导出高程点坐标数据文件, 

展名是“DAT”,其格式为:点名,编码,l,(东)坐标,x( ̄IL)坐标,高 

程。该文件可以直接被Surfer8.0使用。具体步骤如下: 

(1)选择“工程应用\高程点生成数据文件\有编码高程点” 

命令。 

(2)出现对话框,选择文件保存名称和位置。 

(3)命令行提示:“选择高程点范围”,选择平面土方计算区 

域的边界线(闭合复合线)。 

(4)用Surfer8.0打开生成的DAT文件,将最后一列的数据 

高程值全部改为设计高程值174.5 m,并保存。 

(5)在CASS7.1图上将平面区原始高程点删除。 

(6)选择“绘图处理\展高程点”命令。出现对话框,选择上部 

保存的高程点数据文件。 

至此,斜面区和平面区的设计高程点已经展布在软件 

CASS7.1图匕。 

4提取DEM并计算土方量 

利用软件CASS7.1提取原始地面DEM(见图3)和设计面 

DEM(见图4),利用Surfer进行网格化处理,选择估计有限空间 

区域化变量的最优插值方法——克里格方法,生成网格化GRID 

文件,进而计算土方工程量和生成3D表面图。具体步骤如下: 

(1)选择“工程应用\高程点生成数据文件\有编码高程点” 

命令。 

(2)出现对话框,选择文件保存名称和位置。 

(3)命令行提示:“选择高程点范围”,选择项目区的区域边 

界线(闭合复合线)。 。’ 

(4)新建Surfer图形文档,选择“网格、数据”,打开原始地面 

DEM和设计面DEM的dat文件,出现对话框,选择“网格化方法 

、克里格”,确认。 

(5)选择“网格\体积”,出现“网格体积”对话框。上表面选择 

设计面的网格文件,下表面选择原始地面的网格,确认。 

(6)计算结果,整个项目区治理需挖方49341m3,填方39533m3, 

本刊E-mail:bjb@sxinfo.net 信息工作研究 

图3原始地面DEM 

图4设计面DEM 

净体积9 807m3。 

5结语 

利用CASS7.1和Surfer8.0数据交互使用,快速放样获得设 

计面的DEM,利用克里格插值,符合实际地形特征,其计算土方 

工程量的方法,避免了CASS软件的误差,大大提高了计算精度 

和速度,并且可以绘制漂亮的3D表面图,相对常规方法更精确、 

简洁、直观。 

参考文献 

[1]郭红霞.不规则边界场地中方格法土方工程量的计算[J 3.北 

京测绘,2009(1):71—73;49. 

[2]彭衍军.Excel在土方工程量计算中的应用[Jl】.山西建筑, 

2008(34):365—366. 

[3]胡学宁,石铁矛.基于DEM构造的空间网格曲面模型确定 

土方工程零线[J].沈阳建筑大学学报:自然科学版,2007,23(3): 

427-431. 

[4]俞志新,李艳,黄明祥.地统计克立格插值法在工程土方计 

算中的应用[J].浙江水利科技,2003(4):37—38;47. 

(责任编辑:李敏) 

第一作者简介:徐贤铭,男,1984年12月生,2008年毕业于 

中国地质大学(武汉)水文与水资源工程专业,助理工程师,重庆 

市九龙坡区国土资源管理分局,重庆市九龙坡区杨家坪支巷大 

道17号,400050. 

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科技情报开发与经济 

文章编号:1005—6033(2012)15—0102—02 

SCI-TECH INFORMATION DEVELOPMENT&ECONOMY 2012年第22卷第15期 

收稿日期:2012—03—13 

文献检索延伸教学在提升医学专业 

学生信息技能中的应用 

颜德平 ,颜菽 ,王 涛 ,胡 玮, 

(1.井冈山大学医学院,江西吉安,343000;2.吉安市中心人民医院,江西吉安,343000; 

3.井冈山大学图书馆,江西吉安,343000) 

摘要:分析了普通文献检索教学方式的不足,提出了文检教学的延伸教学方式,如建 

立文献检索教学的网站、建立交流空间、嵌入医学专业教学活动、建立医学网络导航、 

及时解答学生的咨询等。 

关键词:文献检索教学;延伸教学;医学生;信息素养 

中图分类号:G254.97 文献标识码:A 

随着大学教育模式的改进,大学教育加大了对学生自主学 

习能力的培养,通过应用先进的网络和计算机技术对学生进行 

人们具备的一种基本能力,包括能够判断什么时候需要信息,懂 

得如何去获取信息,如何去评价和有效利用所需的信息¨ 。信息 

素养在大学生能力的培养上起到非常重要的作用,特别是对医 

学生的技能培养具有非常大的作用。 

信息素质技能的培养,这种能力的培训对学生的素质发展有非 

常大的作用。医学是一项实践性非常强的科学,医学教育是为了 

把长期积累起来的医疗经验传给下一代,为社会培养医疗方面 

的人才,保护人民的健康,实现医学知识的延续和再生产。 

教师通过对医学专业学生(以下简称医学生)进行相关的信 

息技能培养,提高他们的信息素养,即利用检索工具和网络进行 

检索相关医学文献能力培养,提高学生文献的检索、归纳和综合 

2文献检索延伸教学的重要性 

目前文献检索一般作为学生的选修课,大部分学校采取的 

是集中教学,集中实习,这样教学内容比较集中。但是有些医学 

生还没有完全接触到临床实习,对医学文献检索的技能没有实 

际应用之处,自己的学习思维都是跟着教师的教学程序进行,没 

有多少自主的选择。此时学生的学习状态是“要我学”,学习的目 

的基本上是为了通过考试,因此文献检索教学的效果就不太好。 

等到医学生深入到临床实习过程中,需要进行相关的信息素养 

技能的应用时,此时的学习状态是“我要学”,但是他们发现原来 

的文献检索教学技能很多没有印象,想重新学习,又没有此类课 

利用技能,启发学生勤于思索、善于学习的思维方式,才能使其 

学到前人和专家的医学知识和经验,使他们的医学理论和临床 

技能得到提高,促使医学科技继续发展。 

1信息素养的定义 

“信息素养(Information Literacy)”的本质是全球信息化需要 

Analysis on the Application of Software CASS and 

Surfer in Calculation of Earthwork Volume 

XU Xian-ming,SUN Ai—lin 

ABSTRACT:This paper,taking a certain project of abandoned clay mine as an example,designs the topographic surface, 

extracts coordinate point data and derives the digital elevation model(DEM)data by applying the slope processing function 

of software CASS7.1,and makes the grid processing for the deduced DEM data by using Surfer 8.0,and then respectively 

calculates original topographic volume and designed topographic volume respectively based on expression results and 

further calculates the earthwork volume.The results show that the method of applying software CASS7.1 and Surfer8.0 in 

calculation of earthwork volume,which is more simple and intuitive compared with frequently—used grid method,cross— 

section method and contour lines method。can effectively improve the accuracy of the calculation of earthwork volume and 

realize the automation of the calculation. 

KEY WORDS:CASS7.1:Surfer 8.0:digital elevation model(DEM);earthwork volume 

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