| title | 用户手册 |
|---|---|
| app | 微重力测网设计系统 (MicroGravNet) v1.0.1 |
微重力测网设计系统是一个 4 步向导式 MATLAB 应用，用于微重力勘探中的测网设计。工作流依次为：
- 扩边距离确定 — 正演模型计算重力异常，阈值分析确定扩距
- 采样间隔确定 — Kriging 插值误差分析，确定各区最优采样间隔
- 目标区确认 — 加载边界，计算扩展边界
- 测网生成 — 渐变 / 分级 / 混合 三种模式
- 顶部 4 个 Tab：扩边距离 | 采样间隔 | 目标区 | 测网设计
- 左侧 控制面板，右侧 可视化区域
- 底部状态栏，菜单栏（文件/帮助）
- 所有输入框值跨会话自动记忆
通过正演模型计算重力异常曲线，根据阈值确定扩边距离。
- 选择模型类型（长方体/垂直圆柱体/水平圆柱体/球体）
- 填入模型参数（密度差、尺寸、埋深）
- 设置采样间距和阈值（默认 0.089 = 8.9%）
- 点击「计算扩边距离」
- 上轴：3D 模型示意图；下轴：归一化重力异常剖面 + 阈值线
- 点击「采用此结果」传递给 Tab 3
通过克里金插值误差分析确定各区最优采样间隔。
- Step 2.1：沿用 Tab 1 模型，设理想采样间隔和测试间隔范围，点击「生成理论场」
- Step 2.2：点击「Kriging 插值」（需 Surfer），批量进行多间隔克里金插值
- Step 2.3：设误差阈值，点击「计算误差矩阵」
- Step 2.4：在误差云图上查看推荐拟合线；可手动调整斜率/截距/扩展因子
可导出：误差云图 PNG、误差矩阵 ASC/CSV、分区推荐间隔表 CSV。
注意：Kriging 需要 Golden Software Surfer 13+。无 Surfer 时仅可生成理论场。
- 「加载边界文件」— 支持 .dat/.txt/.xlsx，每行一个顶点坐标（制表符或逗号分隔）
- 填扩边距离（默认从 Tab 1 继承，或手动输入 = 2×最大埋深）
- 「计算扩展边界」
- 自动检测矩形/不规则多边形，使用相应扩展算法
- 矩形边界保持矩形扩展，不规则多边形用边法向求交
- 可视化：目标区（红）+ 扩展区（蓝）
- 可「导出边界文件」
- 选择设计模式：渐变测网 / 分级测网 / 混合测网
通用参数：
| 参数 | 说明 |
|---|---|
| 目标区点距 (m) | 核心区采样间隔 |
| 最大埋深 (m) | 扩展终止于 2× 此值 |
| 旋转角度 (°) | 测网旋转角 |
| 使用锚点 | 锚定某点为网格节点，对齐测线 |
| 近边界因子 | 判定"边界附近"的距离（×点距） |
| 内缩比例 | 边界附近点内缩比例 (0-1) |
分级/混合专属：
| 参数 | 说明 |
|---|---|
| 分级数 (2–5) | 外扩环带级数 |
| 各级间距 (m) | 逗号分隔：第1个=目标区，后续=逐级环带 |
| 各级扩边倍数 (×埋深) | 对应每级从目标区边界起算的扩距 |
渐变/混合专属：
| 参数 | 说明 |
|---|---|
| 扩距因子 (>1) | 逐阶段间隔扩大倍数 |
| 每阶段圈数 | 每个 Expansion Stage 内的圈数 |
- 点击「生成测网」
- 导出：「导出全部测点 (Excel)」「导出设计图 (PNG)」
混合测网设计逻辑：
- 内部环带（除最外环）使用规则边界（
PolygonExtension，保留形状特征） - 最外环使用圆滑边界（
polybuffer），与渐变区平滑衔接 - 渐变区从最外环边界继续向外，使用周长自适应采样
- 最终以 2×最大埋深圆滑边界裁剪
测点 Excel：列 (X坐标, Y坐标, 线号, 点号, 点名称)
| 区域 | 命名格式 | 示例 |
|---|---|---|
| 目标区 | PPPCMMM |
02PCM45（第 02 点、第 45 线） |
| 扩展区 | RRPCKNN |
01PCK05（第 01 环带、第 05 点） |
测网设计图：含边界、测点分层着色、比例尺、指北针、图例。
菜单栏「文件 → 保存」将当前全部 Tab 结果存为 .mat 文件。下次「打开」可恢复。输入框值自动跨会话记忆。
test_data/ 包含 4 组边界测试数据及参数速查表：
| 文件 | 说明 |
|---|---|
01_规则矩形_2000x1500.dat |
4 点矩形，本地坐标 |
02_不规则六边形.dat |
6 点凸多边形 |
03_凹L形多边形.dat |
6 点凹多边形，测试鲁棒性 |
04_老5井真实数据.dat |
真实工区，大地坐标 |
PointBoundary3.dat |
老5井备用边界 |
说明_参数速查表.txt |
推荐参数与预期结果 |
resources/ 目录提供以下模板供报告/论文使用：
科学配图（论文/报告用）：
| 文件 | 说明 |
|---|---|
figure_gravity_profile.png |
重力异常剖面（含 3D 模型示意图、阈值线、扩距标注） |
figure_error_cloud.png |
相对误差云图（距离-间隔-误差，含阈值等值线与推荐拟合线） |
figure_survey_design.png |
混合测网设计图（含比例尺、指北针、图例、统计表） |
figure_boundary_extension.png |
目标区/扩展区边界图（含顶点标注、扩距箭头、面积统计） |
figure_3d_models.png |
四种正演模型 3D 对比（长方体/垂直圆柱/水平圆柱/球体） |
figure_template_survey_net.png |
测网设计图幅模板（含比例尺、指北针、图例） |
figure_template_gravity_profile.png |
重力异常剖面图幅模板（含 3D 模型示意图） |
app_icon.png |
应用图标 (256×256) |
开机画面（2:1 宽高比，1200×600）：
| 文件 | 风格 | 说明 |
|---|---|---|
splash_workflow.png |
深色科技风 | 4 步工作流 + 步骤图标 + 版本信息 |
splash_gravity_field.png |
左右分栏 | 3D 重力场 + 测网俯视 + 居中标题叠加 |
splash_clean.png |
简约白底 | 应用图标 + 功能要点 + 系统需求 |
splash_dark_scientific.png |
暗色科学风 | 网格背景 + 发光中心 + 几何装饰 |
splash_blueprint.png |
工程蓝图风 | 六角网格 + 流程示意图 + 参数标注 |
splash_screen.png |
经典款 | 800×500 标准启动画面 |