奧維互動(dòng)地圖在茂名市油頁巖勘查中的應(yīng)用探索

龐華思

(廣東石油化工學(xué)院石油工程學(xué)院 廣東茂名 525000)

奧維互動(dòng)地圖是由北京元生華網(wǎng)軟件公司開發(fā)的，它的網(wǎng)站為https://www.ovital.com/，它包含Google地圖、百度地圖、搜狗地圖、天地圖、Bing 衛(wèi)星圖、等高線地圖等多種地圖圖庫。這款軟件可跨平臺(tái)服務(wù)，全面支持Android、iOS、Windows、Mac OS等主流平臺(tái)。在PC 端上的各種地理規(guī)劃設(shè)計(jì)可以及時(shí)同步到手機(jī)平臺(tái)上，在移動(dòng)端現(xiàn)場(chǎng)采集記錄的數(shù)據(jù)也可立刻同步到電腦上[1]，可自由切換地圖庫并能根據(jù)自己的工作需求離線下載相關(guān)地圖。

奧維互動(dòng)地圖可實(shí)現(xiàn)地圖導(dǎo)航、地理規(guī)劃、位置記錄、軌跡記錄、指南針、高程數(shù)據(jù)服務(wù)、全球地圖離線下載等多種功能的使用以及相關(guān)數(shù)據(jù)的共享。奧維互動(dòng)地圖不僅具備優(yōu)秀的設(shè)計(jì)功能與地理信息展現(xiàn)的能力，還能滿足每個(gè)行業(yè)地理規(guī)劃的應(yīng)用需求，尤其是在野外地質(zhì)勘察、水土流失監(jiān)測(cè)、土地整治規(guī)劃、森林資源調(diào)查以及公路鐵路工程等領(lǐng)域，其應(yīng)用前景非常廣闊[2]。

在野外調(diào)查工作中，采用奧維互動(dòng)地圖的地圖影像可以快速、宏觀地解讀研究區(qū)域的整體面貌[3]。在了解研究區(qū)及其周邊的地形地勢(shì)特征時(shí)，首先要大概確定調(diào)查的范圍和路線，然后在實(shí)地調(diào)查中根據(jù)之前確定的調(diào)查范圍和路線進(jìn)行定位、導(dǎo)航、記錄，最后獲取實(shí)地信息。而且在奧維互動(dòng)地圖里，可以根據(jù)已經(jīng)調(diào)研獲得的信息對(duì)調(diào)查路線進(jìn)行靈活調(diào)整，使調(diào)查的效率和質(zhì)量得到極大的提升。

該次以茂名油頁巖實(shí)地勘查為例，對(duì)奧維互動(dòng)地圖在油頁巖調(diào)查中的應(yīng)用進(jìn)行詳細(xì)說明。

1 基本功能

1.1 行業(yè)常用功能

（1）通信行業(yè)。按照線路或軌跡的屬性可以進(jìn)行分類擴(kuò)展和統(tǒng)計(jì)等功能。（2）電力行業(yè)。根據(jù)對(duì)象關(guān)聯(lián)功能可以實(shí)現(xiàn)線路隨著電桿或軌跡隨著標(biāo)簽移動(dòng)而移動(dòng)的功能。（3）交通、建筑等行業(yè)。將CAD導(dǎo)入地圖時(shí)可以進(jìn)行相關(guān)的模擬放樣。（4）保密需求行業(yè)。在離線狀態(tài)下支持授權(quán)VIP；不僅支持連接APRS等無線通信定位設(shè)備，還同時(shí)支持連接北斗衛(wèi)星等通信定位設(shè)備。

1.2 地圖服務(wù)

這款軟件收錄了常見的多種地圖圖庫，此外也可以按使用者需求，添加其他地圖圖庫；可以根據(jù)自己的需求導(dǎo)入各種類型的圖片，如高清衛(wèi)星圖片、航拍圖等；可以根據(jù)數(shù)據(jù)模擬相關(guān)的三維地圖；離線后地圖上的數(shù)據(jù)可以進(jìn)行自定義管理，如下載、刪除、導(dǎo)入和導(dǎo)出等。

1.3 對(duì)象管理

野外勘查時(shí)可以記錄軌跡，并可以對(duì)軌跡的名稱和屬性進(jìn)行相應(yīng)的設(shè)置；好友或工作人員之間可以分享自己的位置，還可以根據(jù)分享的位置進(jìn)行實(shí)時(shí)跟隨和實(shí)時(shí)記錄等功能；添加自定義標(biāo)簽，可關(guān)聯(lián)圖層疊加、圖標(biāo)和文件等附件，其中標(biāo)簽圖標(biāo)可以指定圖標(biāo)樣式關(guān)聯(lián)指定的第三方應(yīng)用程序。

1.4 數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換

可以實(shí)現(xiàn)高程數(shù)據(jù)導(dǎo)入、高程疊加和導(dǎo)出到CAD等企業(yè)數(shù)據(jù)服務(wù)；支持坐標(biāo)批量轉(zhuǎn)換、照片生成標(biāo)簽、標(biāo)簽生成軌跡、標(biāo)簽生成圖形等多種數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換；數(shù)據(jù)的導(dǎo)入導(dǎo)出時(shí)可以進(jìn)行ovobj、gpx、plt、dxf 和txt 等格式標(biāo)記。

1.5 地理測(cè)繪

支持經(jīng)緯度坐標(biāo)系及各種不同類型的平面坐標(biāo)系等多種坐標(biāo)系；支持線路搜索、地理位置搜索、行政區(qū)域搜索、經(jīng)緯度或自定義平面坐標(biāo)搜索等信息檢索；可以測(cè)量距離、面積、轉(zhuǎn)角等基本地理數(shù)據(jù)；可以根據(jù)實(shí)際需求繪制地圖。

1.6 更多特色功能

支持HTTP 代理（用于公司代理上班）、與第三方設(shè)計(jì)軟件互相切換、在Web平臺(tái)上可以隨時(shí)互動(dòng)、可以應(yīng)用于企業(yè)化部署、支持BIM和三維模型、好友間可以進(jìn)行信息傳遞等。

2 實(shí)施案例

茂名油頁巖的開發(fā)、挖掘以及對(duì)其所含石油的提煉，造就了中國的南海之濱茂名市，地理坐標(biāo)為東經(jīng)110°19′～111°41′，北緯21°22′～22°42′。東毗陽江，南抵南海，西臨湛江，北連云浮和廣西。東北方向距廣州362 km，西南方向距湛江121 km。全市陸地的總面積為1.15萬km2，約占全省陸地面積的6.4%[4]。從1962年開始對(duì)油頁巖正式進(jìn)行開采和煉化，到1992年停止對(duì)油頁巖的開采，在這30年里開采出的油頁巖總量達(dá)到1.02億t。經(jīng)過這么多年的開采，對(duì)油頁巖原本的出露與展布造成了巨大的改變，使日后對(duì)油頁巖的勘查增加了較大的難度。該次對(duì)茂名油頁巖的勘查，通過前期的準(zhǔn)備和調(diào)查，再結(jié)合奧維互動(dòng)地圖的導(dǎo)航、定位、軌跡記錄等一系列功能，對(duì)茂名油頁巖的現(xiàn)狀進(jìn)行充分的記錄和詳細(xì)的信息解譯。

2.1 前期準(zhǔn)備

2.1.1 Globalmapper軟件處理地質(zhì)圖

在電腦上用Globalmapper 把1∶20 萬廉江幅地質(zhì)圖，處理為KMZ格式。

2.1.2 奧維互動(dòng)地圖軟件處理

在奧維互動(dòng)地圖手機(jī)端收藏夾導(dǎo)入通用廉江幅KMZ 格式文件[5]；仔細(xì)核對(duì)地質(zhì)圖圖層中的地物與衛(wèi)星圖地物位置關(guān)系，如果兩者存在偏差，繼續(xù)返回電腦Globalmapper 重新校對(duì)廉江幅KMZ 格式文件；反復(fù)操作，直到無偏差。

2.2 茂名油頁巖調(diào)查

2.2.1 油頁巖的資料收集與整理

粵西地區(qū)地貌總體上是北東、北西高南西低，山脈、丘陵主要分布在高州以北、陽江-云浮地區(qū)，山間存在一些面積較小的盆地，如茂名盆地、羅定盆地、陽春盆地等。茂名盆地是國內(nèi)第二大油頁巖產(chǎn)地，屬于新生代箕狀斷餡盆地，空間上呈“北陡南緩、北翼窄南翼寬”的格局，屬于華南褶皺系粵西隆起區(qū)域（李平，2016）。參考相關(guān)的鉆孔資料、前人的研究成果及其廣東省區(qū)域地質(zhì)志，茂名盆地的地層主要由震旦紀(jì)變質(zhì)巖為基底，上覆晚白堊世石鼓群地層、始新世上垌組地層、漸新世油柑窩組地層、中新世黃牛嶺地層及尚村組地層，上新世老虎嶺地層及高棚嶺地層（李平，2016）。經(jīng)前人研究，在1∶20萬廉江幅地質(zhì)圖上可見兩層展布分散的油頁巖，其中下部油頁巖為始新-漸新統(tǒng)油柑窩組和上部油頁巖為中新統(tǒng)尚村組。

油柑窩組（E2y）平行不整合于上垌組之上，僅分布于茂名地區(qū)，為一套可燃性有機(jī)巖系。巖性為灰綠色、褐黑色油頁巖夾少量的粘土巖、細(xì)砂巖、粉砂巖、褐煤和泥質(zhì)灰?guī)r，且厚19.2～45.5 m，沉積環(huán)境為沼澤相。茂名盆地含始新世中晚期，最遲不超過漸新世初期的魚類：Cyprinus maomingensis。其時(shí)代屬中晚始新世至早漸新世。

尚村組（N1s）整合于黃牛嶺組之上，僅分布于茂名盆地，為一套含有機(jī)質(zhì)粘土巖系。巖性為灰黑色含有機(jī)質(zhì)粘土巖、含油粘土巖、粉砂質(zhì)粘土巖和泥質(zhì)粉砂巖，夾少量的劣質(zhì)油頁巖褐煤層，且厚354～473 m，時(shí)代暫置于中新世。

2.2.2 油頁巖野外勘查

（1）油柑窩組（E2y）勘查。

根據(jù)區(qū)域調(diào)查資料顯示，油柑窩組（E2y）主要位于羊角圩、大塘、油柑窩、金塘圩、周村一帶，其最大出露面積為2.45 km2，長(zhǎng)可達(dá)11.99 km；最小出露面積為0.14 km2，長(zhǎng)可達(dá)1.71 km。

在奧維互動(dòng)地圖的衛(wèi)星地圖上標(biāo)注以上所提到的地點(diǎn)，然后在手機(jī)端的奧維互動(dòng)地圖關(guān)閉收藏夾的廉江幅地質(zhì)圖圖層，切換到四維地球衛(wèi)星混合圖層。

在軟件界面左下角點(diǎn)擊“定位”，顯示始發(fā)地廣東石油化工學(xué)院西城校區(qū)的GPS 信息為：經(jīng)度110°48′55″，緯度21°39′38″，海拔23.99 m。

點(diǎn)擊手機(jī)端左側(cè)的“定位服務(wù)”按鈕，選擇“開始記錄軌跡”，即開始記錄此次調(diào)查人員行程軌跡，并在地圖上顯示軌跡線條。對(duì)“軌跡設(shè)置”進(jìn)行設(shè)定，把“軌跡設(shè)置”中“軌跡名稱”設(shè)置為油柑窩組油頁巖調(diào)查，“顯示級(jí)別”設(shè)置為所有級(jí)別都顯示，勾選“顯示名稱”，點(diǎn)開“設(shè)置軌跡屬性”，選擇“線條顏色”為紅色，“線條寬度”為5 像素，“不透明度”為70%，“軌跡風(fēng)格”為顯示線段距離，“線型”為實(shí)線。返回“軌跡設(shè)置”界面，選擇“軌跡類型”為自駕，最后點(diǎn)擊“保存”。

軌跡設(shè)置完成后，點(diǎn)擊最上部工具欄的“路線”按鈕，選擇終點(diǎn)位置為柑窩組（E2y）地層在廉江幅地質(zhì)圖上最東部出露的地區(qū)羊角鎮(zhèn)長(zhǎng)山村。

然后點(diǎn)擊“搜索”按鈕，下一步點(diǎn)擊“導(dǎo)航”按鈕，可顯示總距離為25.26 m，路程所需時(shí)間約為44 min。路途中，奧維互動(dòng)地圖的左上角GPS信息窗口，可實(shí)時(shí)顯示當(dāng)前所在位置的經(jīng)緯度、海拔等信息。

到達(dá)羊角圩現(xiàn)場(chǎng)后，在奧維互動(dòng)地圖軟件左下角點(diǎn)擊“定位”，顯示羊角圩礦區(qū)的GPS信息為：經(jīng)度110°59′01″，緯度21°42′21″，海拔30.74 m。

經(jīng)勘查，羊角圩油頁巖礦坑是茂名開采油頁巖礦的見證，該礦山地層形成于晚始新世-早漸新世油柑窩組，目前已經(jīng)廢棄。該地層形成深湖沉積環(huán)境，油頁巖表面風(fēng)化為棕紅色、棕色或灰白色，頁理發(fā)育。在羊角圩現(xiàn)場(chǎng)的油頁巖地層中可見較多的腕足類和腹足類等動(dòng)物化石，也可見少量的植物莖稈類化石，此兩類化石大多不完整。前人也在該地層中采集過完整的龜鱉類等化石，部分現(xiàn)展示于茂名市露天礦博物館。

等到軌跡記錄完成后，點(diǎn)擊“停止記錄軌跡并保存”，最后點(diǎn)擊“保存”，軌跡被保存到收藏夾中。在地圖上再次點(diǎn)擊剛剛保存的軌跡，即可查閱記錄的軌跡點(diǎn)、總里程、起始時(shí)間、終止時(shí)間、總時(shí)間、海拔范圍等信息。

接下來返回到手機(jī)端奧維互動(dòng)地圖，在廉江幅地質(zhì)圖和四維地球衛(wèi)星混合圖之間來回切換并導(dǎo)航到大塘、油柑窩、金塘圩、周村等礦區(qū)，并進(jìn)行相同的調(diào)研步驟，其中大塘和油柑窩屬于露天礦礦區(qū)，是茂名油頁巖開采的廢棄礦坑，且最深處超過100 m。茂名露天礦，位于茂南區(qū)金塘鎮(zhèn)東南部、公館鎮(zhèn)東北部、露天礦街道北部、山閣鎮(zhèn)西部，是茂名市區(qū)西北角一個(gè)面積達(dá)10.07 km2、最深處距地表超過百米——中國第二大、南方最大的露天礦坑，為共和國石油工業(yè)的發(fā)展做出巨大貢獻(xiàn)的油頁巖礦，從衛(wèi)星上俯瞰茂名，在城區(qū)西北角呈現(xiàn)出一塊巨大的“疤痕”。該礦山西北側(cè)殘留出露的晚始新世-早漸新世油柑窩組油頁巖地層，與下伏上垌組地層呈平行不整合接觸。油柑窩組油頁巖呈棕褐色，頁理發(fā)育，新鮮面呈黑褐色或黑色，聞起來有刺鼻的油臭味，旁邊河溝的水面上呈現(xiàn)彩色的油花，說明該地層含油率極高。

（2）尚村組（N1s）勘查。

尚村組（N1s）主要出露于羊角圩、高車頭、大塘、金塘圩、周村、黃頭、連界圩等地區(qū)，其最大出露面積為3.81 km2，長(zhǎng)可達(dá)6.89 km；最小出露面積為0.14 km2，長(zhǎng)可達(dá)0.70 km。

在奧維互動(dòng)地圖的衛(wèi)星地圖上標(biāo)注以上所提到的地點(diǎn)，然后在手機(jī)端的奧維互動(dòng)地圖關(guān)閉收藏夾的地質(zhì)圖圖層，切換到四維地球衛(wèi)星混合圖層。

在軟件界面左下角點(diǎn)擊“定位”，顯示始發(fā)地周村的GPS 信息為經(jīng)度110°49′04″，緯度21°47′28″，海拔19.49 m。

由于油柑窩組與尚村組的地層在研究區(qū)展布分散，勢(shì)必會(huì)造成兩者的部分調(diào)查軌跡會(huì)疊合，因此需要對(duì)尚村組的調(diào)查軌跡參數(shù)進(jìn)行重新設(shè)置。

點(diǎn)擊手機(jī)端左側(cè)的“定位服務(wù)”按鈕，選擇“開始記錄軌跡”，對(duì)“軌跡設(shè)置”進(jìn)行設(shè)定，把“軌跡設(shè)置”中“軌跡名稱”設(shè)置為尚村組油頁巖調(diào)查，“顯示級(jí)別”設(shè)置為所有級(jí)別都顯示，勾選“顯示名稱”，點(diǎn)開“設(shè)置軌跡屬性”，選擇“線條顏色”為黃色，“線條寬度”為8 像素，“不透明度”為80%，“軌跡風(fēng)格”為顯示線段距離，“線型”為虛線。返回“軌跡設(shè)置”界面，選擇“軌跡類型”為自駕，最后點(diǎn)擊“保存”。

軌跡設(shè)置完成后，點(diǎn)擊最上部工具欄的“路線”按鈕，選擇終點(diǎn)位置為尚村組（N1s）地層在廉江幅地質(zhì)圖上最西部出露的地區(qū)連界圩。

然后點(diǎn)擊“搜索”按鈕，下一步點(diǎn)擊“導(dǎo)航”按鈕，可顯示總距離為44.18 km，路程所需時(shí)間約為55 min。

到達(dá)連界圩現(xiàn)場(chǎng)后，在奧維互動(dòng)地圖軟件左下角點(diǎn)擊“定位”，顯示連界圩礦區(qū)的GPS信息為：經(jīng)度110°38′17″，緯度21°53′58″，海拔47.62 m。

經(jīng)勘查，連界圩地層分為上、下兩部分，上部為黃褐色質(zhì)地較軟的致密略具層理的泥巖，夾灰色頁片狀的粉砂巖和一層白色的含有雜質(zhì)的灰?guī)r，在地層中可見較多的魚鱗和植物化石；下部為灰黑色的頁巖和泥巖，綠黃色的砂質(zhì)泥巖夾灰白色層狀粉細(xì)砂巖和褐煤。

等到軌跡記錄完成后，點(diǎn)擊“停止記錄軌跡并保存”，最后點(diǎn)擊“保存”，軌跡被保存到收藏夾中。

接下來返回到手機(jī)端奧維互動(dòng)地圖，在廉江幅地質(zhì)圖和四維地球衛(wèi)星混合圖之間來回切換并導(dǎo)航到黃頭、周村、金塘圩、大塘、高車頭、羊角圩等礦區(qū)，進(jìn)行相同的調(diào)研步驟。

根據(jù)勘查數(shù)據(jù)顯示，研究區(qū)西部沙田圩附近，本組中部夾大量紫紅色層狀細(xì)砂巖和礫巖，并有含油細(xì)粉砂巖和砂巖透鏡體。自研究區(qū)中部往東，下部粒度變粗，成粗砂巖或粗、細(xì)砂巖加泥巖、砂礫巖薄層，煤層逐漸消失或被煤線取代，厚度相應(yīng)變薄，僅3 米到10余米；上部均為淺褐色泥巖，局部有藍(lán)綠色石膏沉積。但在研究區(qū)東綠龍山坡附近，上部砂質(zhì)泥巖增多，且夾有灰白色松散砂礫巖和砂巖，并伴有褐煤和煤線出現(xiàn)，局部出現(xiàn)油頁巖夾層。

從該次研究實(shí)例中可以看出，在地質(zhì)調(diào)查研究中使用奧維互動(dòng)地圖，能夠提前掌握礦區(qū)分布特征，進(jìn)行路線規(guī)劃，確保在外出調(diào)查時(shí)有充分的準(zhǔn)備，在野外調(diào)查過程中能夠記錄行程軌跡以及研究所涉及的各個(gè)礦區(qū)的GPS、海拔等準(zhǔn)確信息，節(jié)約了工作成本，使工作效率得到了極大的提高。

3 討論

奧維互動(dòng)地圖能滿足每個(gè)行業(yè)地理規(guī)劃的應(yīng)用需求，如通信、電力、交通、建筑、保密需求等行業(yè)；同時(shí)支持多種類型的地圖圖庫，還可以自行添加其他自定義地圖；可實(shí)現(xiàn)地圖導(dǎo)航、位置定位、軌跡記錄、位置分享及位置跟隨等多種功能[6]；可進(jìn)行企業(yè)數(shù)據(jù)服務(wù)，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行轉(zhuǎn)換等功能；支持多種坐標(biāo)系，可測(cè)量距離、面積、轉(zhuǎn)角等，可自繪地圖[7]；還有更多的特色功能，比如HTTP代理、與第三方設(shè)計(jì)軟件交互、Web平臺(tái)互動(dòng)、企業(yè)化部署、支持BIM 和三維模型、好友間信息傳遞等。但使用奧維互動(dòng)地圖也存在一些不足的方面，如個(gè)別功能需要開通VIP才能使用，且VIP賬號(hào)綁定的設(shè)備有限，更換設(shè)備時(shí)需切換賬號(hào)，將數(shù)據(jù)上傳到云端，再從云端導(dǎo)入到VIP 賬號(hào)設(shè)備中才可以下載分析；使用時(shí)占用設(shè)備大量的儲(chǔ)存，且使用過程中耗電量大，導(dǎo)致在野外勘查時(shí)造成不便。

4 結(jié)語

奧維互動(dòng)地圖對(duì)于應(yīng)用探索、地質(zhì)調(diào)查、地理規(guī)劃等都具有極大的優(yōu)勢(shì)，就從這次對(duì)茂名市油頁巖的應(yīng)用探索來看，從前期的準(zhǔn)備工作到后期軌跡，這其中的每一個(gè)步驟都少不了外出調(diào)查。從導(dǎo)航到定位再到記錄，奧維互動(dòng)地圖的使用極大地方便了地質(zhì)研究人員在實(shí)地勘查中的工作，同時(shí)也極大地提高了工作的效率和準(zhǔn)確度，使勘查工作能夠更有序地進(jìn)行。總體而言這是一款特別優(yōu)秀強(qiáng)大的軟件。