Manual básico de Surfer

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<< :: Curso de SURFER en imágenes.- TEMA 1.- Barra de menus 
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TEMA 1.- BARRA DE MENUS. 
1.- Menú File. 
2.- Menú Edit. 
3.- Menú View. 
4.- Menú Draw 
5.- Menú Arrange. 
6.- Menú Grid. 
7.- Menú Map. 
 
 
 
Curso de SURFER en imágenes 
SP-4027 Sistemas de Información Geográfica 
1.- Menú File: 
La opción File-New es utilizada paraabrir una pantalla de 
edición cartográfica (New Plot), una hoja de cálculo (New 
Worksheet), o una hoja para edición de texto (New-Editor). 
En SURFER, a diferencia de muchos otros programas de 
tratamiento de información espacial, la opción File-Open no 
suele ser la vía principal de acceso. File-Open se usa 
cuando ya se ha hecho una composición cartográfica, la 
cual puede incluir una imagen del terreno (Opción Map-
Image, así como una imagen de contornos, creada con 
Map-Contour, y un mapa de carreteras importado como un 
DXF con la opción Map-Load-Base-Map. 
SURFER permite importar y exportar archivos en diversos 
formatos vectoriales y matriciales (PCX, BMP, JPG, DXF, 
BNA, BLN). La opción Map-Load-Base-Map hace una 
importación análoga a la opción File-Import. Los objetos 
importados pueden editarse por separado con la opción 
Arrange-Break-Apart, mientras que esto no se puede 
hacer con los objetos traídos con Map-Load-Base-Map. 
 
 
 
2.- Menú Edit: 
El menú de Edición de SURFER ofrece los comandos 
usuales de revertir la última operación (Edit-Undo), de re-
ejecutar la última operación revertida (Edit-Redo), de copiar 
en memoria y borrar de la ventana activa un objeto (Edit-
Cut), de copiar un objeto en memoria (Edit-Copy), de pegar 
en la ventana de trabajo un objeto guardado en memoria 
(Edit-Paste), y de borrar un objeto de la ventana de trabajo 
(Edit-Delete). Un objeto borrado con Edit-Cut puede ser 
traído a la ventana de trabajo en cualquier momento, ya que 
el reside en memoria (claro, siempre que no lo hallamos 
perdido por hacer una segunda ejecución de Edit-Cut). 
La opción Select-All es muy importante. Ella debe ser 
usada cuando se desee hacer una integración de diversas 
imágenes, por ejemplo mediante el comando Map-Overlay 
Maps. Edit-Object ID permite poner un identificador ID a un 
objeto dibujado con Draw (línea, polígono, texto, etc.). Edit-
Reshape permite editar los vértices de una figura vectorial 
dibujada con Draw. 
3.- Menú View: 
El comando View del menú principal de SURFER es muy 
utilizado. View-Fit to Window permite ver la imagen entera 
(Plot) utilizando el tamaño total de la ventana de trabajo. 
View-Page despliega la ventana de trabajo entera. View-
Actual Size despliega la imagen seleccionada al tamaño de la 
ventana de trabajo. View-Full Screen despliega sólo el dibujo, 
eliminando temporalmente las barras de menu. Con View-
Zoom se cambia a gusto el tamaño y sector desplegado en 
pantalla. 
View-Redraw o F5 permiten redibujar las imágenes 
desplegadas sobre la pantalla. Por defecto, SURFER viene 
programado con Auto-Redraw, lo que a veces hace lentos los 
procesos. 
 
 
 
 
 
4.- Menú Draw: 
Draw se usa para escribir y dibujar texto, polígonos, 
polilíneas, símbolos, rectángulos, rectángulos con 
esquinas redondeadas, y elipses. 
Antes de proceder a hacer sus dibujos usted puede 
definir los atributos correspondientes: color, tamaño, 
estilo, relleno, etc., usando las cuatro opciones de abajo 
(Line-Attributes, etc.). 
Al dibujar polilíneas (Draw-Polyline) usted puede 
apretar y arrastrar el ratón (mouse), con lo cual puede 
dibujar una polilínea en trazo contínuo. Tenga presente 
que esto crea una polilínea muy saturada de vértices. 
5.- Menú Arrange: 
Arrange es el módulo que permite organizar las 
diversas imágenes desplegadas en la pantalla. En 
general, SURFER no permite la manipulación de los 
elementos individuales, sino de las imágenes por 
entero. La excepción a esta regla son las figuras y 
textos dibujados con Draw. Las imágenes con relleno 
sólido, tal como las cradas con Map-Image o Map-
Shaded Relief, ocultan a las imágenes de líneas, como 
un mapa de curvas de nivel creado con Map-Contour. 
En tal caso, seleccione la imagen sólida (un clic con el 
mouse) y ejecute Arrange-Move to Back. Arrange-
Combine permite combinar dos imágenes en una sola. 
Esto puede ser desecho con Arrange-Break Apart. La 
imagen puede ser rotada con Rotate o Free-Rotate, y 
dos o más imágenes seleccionadas pueden ser 
alineadas con Align Objects. 
 
 
 
 
 
 
 
6.- Menú Grid: 
SURFER es escencialmente un programa para la 
interpolación y la cartografía en 2D y 3D, en modo 
RASTER o IMAGEN. La cartografía y análisis se hacen 
por lo esencial sobre una matriz o retícula, de ahí que el 
módulo Grid sea uno de los más importantes. 
Grid-Data lee un archivo ASCII con formato (X,Y,Z1,Z2, 
...Zn) e interpola un archivo imagen (*.GRD), utilizando 
el algoritmo de interpolación especificado (p.e., Inverso 
de la Distancia, Regresión Polinomial, Mínima 
Curvatura, etc.). Funtion permite interpolar una imagen 
a partir de una función matemática de tipo Z=f(X,Y). 
Math se usa para operacionar dos archivos imagen 
GRD, o un archivo GRD con una constante. Calculus
calcula diversas derivadas espaciales de una imagen 
en formato GRD (p.e. pendiente, orientación de relieve, 
curvatura, etc.). 
Matrix Smooth y Spline Smooth se usan para 
generalizar una matriz (archivo GRD existente). Blank
se usa para "blanquear" los valores de una matriz que 
se hallen dentro o fuera de las fronteras de una región 
definida por un archivo BLN. Utility es un grupo de 
herramientas para covertir entre diversos formatos de 
una matriz, convertir una matriz en un archivo ASCII, 
extraer parte de una matriz y hacer inversión de los ejes 
de una matriz. 
Volume efectúa cálculos de volumen entre dos 
matrices, o entre una matriz y un nivel constante. Slice
permite crear un archivo ASCII que puede ser usado 
para hacer un perfil topográfico. Residuals permite 
calcular los resid uos entre la matriz GRD y los valores 
ASCII usados para su interpolación. Grid Node Editor
permite editar (modificar) el valor Z de cada nodo de la 
retícula. 
 
 
 
 
 
 
7.- Menú Map: 
Map es el módulo destinado a hacer la cartografía en 
SURFER. Map-Load Base Map permite importar una 
imagen (TIF,BMP,PCX,etc.) o un archivo ASCII 
(BNA,DXF,etc.) y desplegarlo como una imagen de 
fondo. Los archivos DXF pueden ser desplegados en 
3D, mientras que los generados por Map-Image y 
Shaded Relief no pueden ser desplegados en 3D. 
Contour permite crear una imagen de isopletas a partir 
de un archivo GRD (esto se hace por interpolación). 
Post se usa para crear un archivo de objetos puntuales 
(cuadrados, flechas, etc.) asociado con un archivo 
ASCII de tipo (X,Y,Z), generalmente con extensión 
*.DAT. Classed Post hace una función similar a Post
pero se usa cuando el valor Z del archivo *.DAT ha sido 
clasificado. Esto permite, p.e., crear un archivo de 
simbolos graduados. Image despliega la matriz GRD 
como una imagen (el nodo de la matriz es usado como 
el centro del PIXEL). Shaded Relief permite crear una 
imagen sombreada (pseudo tridimensional) del relieve 
descrito por una matriz GRD. Surface se usa para crear 
una imagen 2½D o bloque diagrama. Axis se usa para 
modificar los atributos de los ejes (tipo letra, etc.). Scale 
Bar se usa para agregar una escala gráfica al mapa 
seleccionado. Background permite desplegar una 
trama o un relleno bajo una imagen 2½D. Digitize es 
utilizado para crear un archivo ASCII (X,Y) punteando la 
imagen con el mouse. 3D View permite manipular la 
rotación en X,Y,Z de un archivo imagen GRD. Scale
cambia la escala del mapa seleccionado. Limits
permite cambiar los límites del mapa seleccionado. 
Stack Maps alinea dos o más mapas seleccionados, el 
uno directamenteencima del otro. Overlay Maps
permite sobreponer diversos mapas seleccionados (use 
Edit-Select All). Use esta opción si desea sobreponer 
un mapa creado con Contour a uno del mismo sitio, 
creado con Surface. Edit Overlays se usa para editar y 
modificar por separado cada uno de los mapas 
combinados con Overlay. 
 
 
 
 
 
 
 
<< :: Curso de SURFER en Imágenes- Tema 2.- Comandos File, 
Draw y Grid. >> 
 
 
 
TEMA 2.- COMANDOS FILE, DRAW Y GRID. 
1.- Worksheet. 
2.- Draw. 
3.- Grid. 
3.1.- Grid-Data. 
3.2.- Grid-Function. 
3.3.- Grid-Math. 
3.4.- Grid-Calculus. 
3.5.- Grid_Utility_Extract. 
3.6.- Grid_Matrix Smooth. 
3.7.- Grid_Spline Smooth. 
3.8.- Cálculo de Volúmenes. 
3.8.1.- Grid-Volume. 
3.8.2.- Grid-Calculus-Differentia and Integral Operators. 
3.9.- Cálculo de perfiles topográficos. 
3.9.1.- Grid-Slice. 
3.10.- Grid-Node Editor. 
3.11.- Grid-Utility-Convert (Map-Plot). 
3.12.- Grid-Residuals.Utility-Convert (Map-Plot). 
Curso de SURFER en imágenes 
SP-4027 Sistemas de Información Geográfica 
 
 
 
 
 
 
 
 
1.- Worksheet 
Ejemplo de un archivo ASCII con formato 
(X,Y,Z1 ..Zn). 
El despliegue se hace aquí en la hoja de cálculo 
de SURFER (File-Worksheet). 
 
2.- Draw: 
Uso del módulo Draw para dibujar polígonos y 
escribir texto sobre una imagen creada con 
Map-Shaded Relief. 
 
 
 
 
3.- Grid: 
3.1.- Grid-Data: 
 
 
Uso del comando Grid-Data para 
interpolar un archivo imagen 
(*.GRD) a partir de un archivo 
ASCII (generalmente *.DAT). En 
este caso se escogió el algoritmo
del inverso de la distancia. Se 
especifica el radio de búsqueda, 
los límites de interpolación, etc. 
El comando Grid-Data utilizando 
el algoritmo de interpolación 
conocido como Kriging da la 
posibilidad de introducir los 
parámetros del variograma, un 
modelo de la variación espacial de 
la autocorrelación espacial, lo cual 
hace de este algoritmo semi-
probabilístico uno de los más 
robustos a la hora de interpolar 
(imagen inferior). 
 
 
 
 
 
3.2.- Grid-Function: 
Grid-Function permite crear un archivo 
imagen GRD a partir de una función 
Z=f(X,Y), tal como la de la figura. 
 
 
3.3.- Grid-Math: 
Grid-Math solicita la matriz de 
entrada, obligatoria, una segunda 
matriz (no obligatoria), y el nombre de 
la matriz resultante. Abajo se 
especifica la función matemática que 
operacionará ambas matrices. 
 
 
 
 
 
 
3.4.- Grid-Calculus: 
Grid-Calculus incluye una serie de algoritmos 
permitiendo calcular derivadas espaciales (pendiente, 
curvatura, orientación de relieve, laplaciano, etc.) y 
hacer transformaciones geométricas, como correlogra-
mas y periodogramas. 
A la izquierda, mapa de pendietes (Slope), abajo 
(izquierda, correlograma producido con la función 
Grid-Calculus, derecha, mapa de orientación de 
vertientes (Aspect). 
3.5.- Grid-Utility-Extract: 
Grid-Utility-Extract permite extraer una 
ventana de un archivo imagen GRD para 
crear un archivo GRD nuevo. Se especifican 
las coordenadas (fila, columna) de inicio y 
final de la subimagen, así como la frecuencia 
de nodos a extraer (frecuencia = 1 extrae 
todos los nodos comprendidos dentro de la 
región definida). 
 
 
3.6.- Grid - Matrix Smooth: 
Grid - Matrix Smooth permite generalizar un 
archivo GRD existente utilizando el valor 
promedio (average) o una función de la 
distancia (weighted), y una ventana móvil 
(kernel) de tamaño variable (3x3, 
4x4,5x5,etc.). 
3.7.- Grid-Spline Smooth: 
Grid-Spline Smooth permite generalizar 
un archivo GRD insertando nodos, con lo 
cual se densifica la matriz (se agranda el 
archivo), o recalculando la grilla, en cuyo 
caso se especifica el número de filas y 
columnas deseado para la imagen GRD 
resultante. Spline es una poderosa función 
polinomial que intenta reproducir, por 
medios matemático el ajuste que hacen 
las curvas francesas, bien conocidas por 
los cartógrafos. 
3.8.- Cálculo de Volúmenes: 
El cálculo de volumen, una 
importante función disponible 
en SURFER se hace restanto 
dos imágenes GRD en su 
totalidad o bien sus 
volúmenes acumulados sobre 
un valor Z especificado para 
cada matriz. Los resultados en 
Grid-Volume son únicamente 
numéricos. Sin embargo, la 
función Grid-Calculus-
Differentia and In-tegral 
Operators permite crear una 
imagen de volumen 
acumulado. 
 
 
 
 
 
 
3.9.- Perfiles topográficos: 
SURFER permite crear perfiles 
topográficos mediante el comando 
Grid-Slice. Para ello usted debe 
crear un archivo ASCII, con 
estructura: 
n 
 X1,Y1 
X2,Y2 
m 
X1,Y1 
X2,Y2 
... 
Xn,Yn 
donde, n,m indican el número de vertices que contiene la polilínea, y Xi, Y i son las 
coordenadas Este y Norte respectivamente. En cuestión de segundos se pueden 
trazar las líneas de perfil en MapInfo y exportarlas como un archivo ASCII (*.MIF), 
el cual puede ser editado en la hoja de cálculo de SURFER, quitándole el 
encabezado y guardando únicamente la estructura indicada arriba. Una vez editado, 
el archivo se salva con extensión BLN. 
 
Una vez ejecutado el comando Grid-Slice se crea un archivo ASCII que contiene 
(CoordX,CoordY,CoordZ, DistAcum y NumPerfil). Esto puede ser usado 
directamente para crear un perfil topográfico en Excel (abajo a la derecha). 
 
 
 
 
 
 
 
3.10.- Grid-Node Editor: 
Grid-Node Editor permite 
desplegar los valores X,Y,Z de 
una imagen GRD y modificar el 
valor Z que se considerara 
conveniente 
 
Map-Load Base Mapa permite 
importar un mapa base (un DXF 
con curvas de nivel rojas y 
amarillas, en este caso), al cual 
se superpone la imagen 
interpolada y las curvas de nivel 
interpoladas (en azul). 
Obsérvense los importantes 
problemas de interpolación que 
experimenta esta imagen. 
 
3.11.- Grid-Utility-Covert: 
Grid-Utility-Covert 
permite convertir un 
archivo imagen GRD en 
un archivo ASCII *.DAT 
de estructura (X,Y,Z). 
Cada nodo de la retícula 
es extraido como una 
triada X,Y,Z. La opción 
Map-Plot permite 
desplegar este archivo 
.DAT (cruces y números 
negros pequeños), así 
como el archivo ASCII 
.DAT de los valores Z 
usados para hacer la 
interpolación (triángulos 
y números rojos). Todo 
esto es desplegado sobre 
una imagen de las 
elevaciones (tonos 
grises) sobreyacida por 
una capa de contornos 
(curvas de nivel). 
3.12.- Grid-Residuals: 
 
Grid-Residuals permite crear una 
archivo ASCII de las diferencias(Dif): 
Dif = Zdat-Zgrid 
o residuos de interpolación. Tales 
residuos pueden ser modelizados a 
su vez, lo que da una clara imagen 
espacial de dónde se hallan los 
mayores problemas de interpolación. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
TEMA 3.- COMANDOS MAP Y AYUDA. 
1.- Map: 
1.1.- Map-Load Base Mapa. 
1.2.- Map-Post. 
1.3.- Map-Countour. 
1.4.- Map-Shaded-Relief. 
1.5.- Map-3D View. 
1.6.- Map-Overlay Maps 
2.- Ayuda. 
Curso de SURFER en imágenes 
SP-4027 Sistemas de Información Geográfica 
1.- Map: 
1.1- Map-Load Base Mapa: 
 
Map-Load Base Mapa permite importar un mapa 
base (un DXF con curvas de nivel rojas y amarillas, 
en este caso), al cual se superpone la imagen 
interpolada y las curvas de nivel interpoladas (en 
azul). Obsérvense los importantes problemas de 
interpolación que experimenta esta imagen. 
 
1.2.- Map-Post: 
Map-Post permite desplegar las 
direcciones de flujo mediante una 
combinación de la orientación de la 
vertiente (Aspect) y la línea de 
máxima pendiente (Slope). 
El dato de orientación y de pendiente 
deben hallarse en un archivo DAT, 
junto con la coordenada Este y la 
coordenada Norte.1.3.- Map-Contour: 
Map-Contour da varias posibilidades para 
el despliegue de isolíneas de la variable 
considerada (isotermas, curvas de nivel, 
isoyetas, isóbaras). 
1.4.- Map-Shaded-Relief 
Map-Shaded-Relief permite 
construir imágenes pseudo 
estereoscópicas de un relieve 
cualquiera mediante el cálculo del 
grado de sombra e iluminación 
que afecta cada PIXEL de la 
imagen. 
Para este modelo, el sol se supuso 
a 35 grados de elevación, y con 
azimut de 205 grados. 
Al sombreado plástico se ha 
adjuntado el mapa de curvas de 
nivel desplegado con Map-
Contours . 
1.5.- Map-3DView: 
Map-3D View permite rotar a conveniencia los 
modelos 2½D y los archivos GRD en general. 
Haciendo uso de Edit-Copy y Edit-Paste se 
pueden crear diversas imágenes de un mismo 
relieve. 
 
1.6.- Map-Overlay Maps: 
Map-Overlay Maps . La imagen superior es el 
Correlograma asociado con la topografía en 
cuestión. 
 
2.- Ayuda: 
 
SURFER, como casi todos los programas que 
funcionan en ambiente Windows, es acompañado de 
un rico menú de ayudas (Help), que es tan bueno 
como el manual. Refiérase a él siempre que quiera 
aprender el uso de nuevas funciones.