張 凱,黃隆輝,魯裕民
(1.中國(guó)黃金集團(tuán)貴州有限公司,貴州 貴陽(yáng) 550009;2.貴州錦豐礦業(yè)有限公司,貴州 貞豐 562200;3.貴州省地質(zhì)資料館,貴州 貴陽(yáng) 550000)
地質(zhì)圖是地質(zhì)成果的載體和集中體現(xiàn),它不僅可以為礦產(chǎn)資源、地質(zhì)環(huán)境及地質(zhì)災(zāi)害的勘查評(píng)價(jià)提供基礎(chǔ)地質(zhì)資料(李廷棟,2014),也是國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)規(guī)劃、工作部署和可持續(xù)發(fā)展的重要參考資料。地質(zhì)圖編圖則是應(yīng)用一定的規(guī)則,使用不同種類(lèi)、顏色的線條、符號(hào)、花紋、標(biāo)注、顏色,把歷史和現(xiàn)階段完成的地質(zhì)工作展現(xiàn)出來(lái)的一種成果性圖件,是所有地質(zhì)工作的最后總結(jié),是地質(zhì)工作的結(jié)晶和表現(xiàn)(李廷棟,2014)。
顏色是構(gòu)成地質(zhì)圖基本和較為重要的要素,是地質(zhì)背景的表達(dá)。在地質(zhì)編圖中占有十分重要的位置,以不同顏色的色塊表示不同地質(zhì)時(shí)代的巖石地層或地質(zhì)建造,在不同類(lèi)型的地質(zhì)圖件中占據(jù)最多的圖幅面積。打開(kāi)一幅地質(zhì)圖,映入眼簾就是斑駁絢爛、繁而不燥的色彩,特別是各類(lèi)小比例尺地質(zhì)圖,其顏色更是繁復(fù)多樣。中國(guó)地質(zhì)圖編圖的先驅(qū)—黃汲清先生在論及地質(zhì)圖著色技藝時(shí)說(shuō):“使讀者不覺(jué)其沉重,不覺(jué)其紛亂,只覺(jué)其很均勻、很悅目,很能代表地質(zhì)之背景”(李廷棟,2014)。
目前計(jì)算機(jī)制圖幾乎已完全取代人工,地質(zhì)圖的編制、成圖的全過(guò)程多是由工程技術(shù)人員而非專(zhuān)業(yè)清繪人員把握。在這一背景下,代表各時(shí)代(單位)的顏色究竟應(yīng)該如何制作呢?
GB958-2015《區(qū)域地質(zhì)圖圖例》規(guī)定了各類(lèi)地質(zhì)圖對(duì)各種類(lèi)地質(zhì)信息使用的代號(hào)、代碼、符號(hào)、花紋,并按DZ/T0179-1997《地質(zhì)圖用色標(biāo)準(zhǔn)及用色原則(1∶50000)》著色。后者的基礎(chǔ)色相遵循國(guó)際地層委員會(huì)制訂的年代地層色標(biāo),色標(biāo)建立在MAP-CAD彩色底圖出版系統(tǒng)之上,使用6個(gè)色。巖石地層色相的設(shè)色原則為:群,以所處年代地層色相的不同深淺層次區(qū)分,在同一年代中,一般可分為2-6個(gè)層次;組、段(層)以所處年代地層色相的不同深淺和不同網(wǎng)紋及自身的巖石花紋區(qū)分,在同一年代中,一般可分為20-40層。如巖石地層三疊紀(jì)色標(biāo)編號(hào),常規(guī)為143-184,微機(jī)為743-784,巖石譜系單位三疊紀(jì)酸性、中酸性巖類(lèi)色標(biāo)編號(hào),常規(guī)為612-637,微機(jī)為1212-1237。
上述著色方式比較繁復(fù)且難于理解,實(shí)際應(yīng)用中可操作性低,除MapGIS以外目前廣泛使用的辦公軟件(如office)及普及率較高的制圖軟件(如AutoCAD等)都很難據(jù)其準(zhǔn)確配色,以致實(shí)際工作中,大量存在使用者根據(jù)經(jīng)驗(yàn)或猜測(cè)自行設(shè)計(jì)顏色的情況。
事實(shí)上,國(guó)際地層委員會(huì)發(fā)布的《國(guó)際年代地層表》中各個(gè)地層單元的顏色有著一套成熟的配色方案(樊雋軒,2016)。使用該方案制作年代(巖石)地層顏色易于理解,便于操作,一方面可保證每個(gè)地層單元的顏色配色基本能夠與《國(guó)際年代地層表》保持一致,另一方面亦符合DZ/T0179-1997中基礎(chǔ)色相及地質(zhì)年代由新到老,巖石地層顏色由淺淡到深暗,不可倒置的要求。
就貴州省而言,境內(nèi)巖漿巖出露很少,沉積巖廣泛出露且發(fā)育齊全。地質(zhì)圖中地質(zhì)體以巖石地層單位居多,圖中具綜合性的地層年代表或綜合地層柱狀圖對(duì)整個(gè)圖件起著摘要作用,因此年代地層單位和巖石地層單位用色尤顯突出和重要。鑒于此,筆者據(jù)《國(guó)際年代地層表》配色方案及《貴州省地層序列表》(貴州省地質(zhì)調(diào)查院,2017)編制了貴州省年代地層RGB配色方案,一是《國(guó)際年代地層表》的應(yīng)用和推廣,二來(lái)可供省內(nèi)地質(zhì)工作者參考使用,更好的編制出一幅集科學(xué)性與藝術(shù)性的精美地質(zhì)圖件。
《國(guó)際年代地層表》是國(guó)際地層委員會(huì)建立、更新和發(fā)布,由包括宇、界、系、統(tǒng)、階各年代地層單位及其名稱(chēng),配色,全球界線層型剖面和點(diǎn)位(GSSP,金釘子),全球標(biāo)準(zhǔn)地層年齡(GSSA,時(shí)鐘)和數(shù)字年齡等組成。其配色方案由世界地質(zhì)圖委員會(huì)的J.M.Pellé制作,分為CMYK和RGB兩個(gè)版本(樊雋軒 等,2015)。
CMYK和RGB是兩種不同的顏色標(biāo)準(zhǔn),CMYK用于印刷,RGB用于顯示器。
CMYK是一種減色模型,是彩色印刷采用的一種套色模式,也稱(chēng)印刷四分色模式。是利用色料的三原色混色原理,加上黑色油墨,共計(jì)四種顏色混合疊加,從而形成所謂的“全彩印刷”。四種顏色分別是青色(Cyan,簡(jiǎn)寫(xiě)為C)、品紅色(Magenta,簡(jiǎn)寫(xiě)為M)、黃色(Yellow,簡(jiǎn)寫(xiě)為Y)、和定位套版色(Key,簡(jiǎn)寫(xiě)為K,實(shí)際為黑色)。
RGB代表光三原色模式,通過(guò)對(duì)紅(Red)、綠(Green)、藍(lán)(Blue)三個(gè)顏色通道的變化以及它們相互之間的疊加來(lái)得到各式各樣的顏色的,是一種加色模式。這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)可以表示1670余萬(wàn)種顏色,幾乎包括了人類(lèi)視力所能感知的所有范圍,是目前運(yùn)用最廣的顏色系統(tǒng)之一。
顯示器屏幕呈現(xiàn)的畫(huà)面是由成千上萬(wàn)個(gè)像素所構(gòu)成,每個(gè)像素的顏色通過(guò)發(fā)射紅綠藍(lán)三種光束來(lái)創(chuàng)建。每種光束按亮度分為0-255共256個(gè)等級(jí),0表示亮度為0%,255表示亮度為100%。如要得到紅色,則將紅光強(qiáng)度調(diào)整為255,綠光和藍(lán)光的強(qiáng)度均調(diào)整為0,表示為(255,0,0);若要得到青色,則需將紅光亮度調(diào)整為0,綠光和藍(lán)光的亮度均調(diào)整為255,表示為(0,255,255);若要得到白色,則需將紅綠藍(lán)三種光束的亮度都調(diào)整為255,為紅綠藍(lán)三種光束的相加,表示為(255,255,255);若要得到黑色則反之。
由于RGB色彩模式廣泛應(yīng)用于顯示器,因而地質(zhì)工作者常用依賴(lài)顯示屏作為輸出設(shè)備的如office、AutoCAD、MapGIS、CorelDRAW、Surfer等辦公、制圖和圖形處理軟件都可自定義RGB顏色,也使《國(guó)際年代地層表》配色方案具有廣泛的應(yīng)用基礎(chǔ)。
以二疊系樂(lè)平統(tǒng)吳家坪階為例,《國(guó)際年代地層表》配色方案中這一年代地層單位的CMYK配色為(0/30/25/0),對(duì)應(yīng)的RGB配色為(252,180,162)。
RGB為屏幕色,CMYK為打印色,二者之間存在一定的轉(zhuǎn)換關(guān)系。對(duì)于地質(zhì)工作者來(lái)說(shuō)最優(yōu)的選擇應(yīng)是在制圖的時(shí)候使用RGB模式,在打印時(shí)則使用CMYK模式。
《國(guó)際年代地層表v2018/08》(樊雋軒,2018)和《貴州省地層序列總表》(貴州省地質(zhì)調(diào)查院,2017)年代地層劃分對(duì)顯生宇界、系、統(tǒng)的劃分方案是一致的,不同的是階的劃分方案,后者更具地區(qū)性。前寒武系后者只劃分新元古界,和前者一樣采用的是三分的方案,不同的是系的名稱(chēng)。
本文所擬為適用于計(jì)算機(jī)輔助制圖(顯示器所用的貴州省年代地層RGB配色方案(見(jiàn)表1)
表1 貴州省年代地層RGB配色方案(據(jù)世界地質(zhì)圖委員會(huì)和《貴州地層序列總表(2017)》)
采用的劃分方案為《貴州省地層序列總表》(貴州省地質(zhì)調(diào)查院,2017)年代地層劃分方案。因不同之處主要在階一級(jí)的劃分,所以當(dāng)劃分方案一致時(shí),采用《國(guó)際年代地層表v2018/08》中文版階名,不一致時(shí),階名按《國(guó)際年代地層表v2018/08》中文版階名+《貴州省地層序列總表》階名處理,如:寒武系紐芬蘭統(tǒng)幸運(yùn)階處理為:寒武系紐芬蘭統(tǒng)幸運(yùn)階(晉寧階)。雖有不妥(王成源,2017),卻不失為一種便于各方理解的辦法。
如前所述,office、AutoCAD、MapGIS、CorelDRAW、Surfer等地質(zhì)工作者常用的辦公、圖形處理軟件都可自定義RGB顏色。下面以AutoCAD 2014為例說(shuō)明如何制作某一巖石地層單位的顏色。
AutoCAD顏色是在圖層中進(jìn)行定義的,如填充上三疊統(tǒng)二橋組(T3h)的顏色步驟如下:打開(kāi)AutoCAD,單擊圖層,打開(kāi)對(duì)話框,新建一個(gè)圖層,在對(duì)話框內(nèi)點(diǎn)擊顏色,打開(kāi)選擇顏色對(duì)話框,點(diǎn)擊真彩色(見(jiàn)圖1),在對(duì)話框內(nèi)會(huì)出現(xiàn)自上而下排列的紅、綠、藍(lán)數(shù)值設(shè)置框。對(duì)照貴州省年代地層RGB配色方案(表1),中上三疊統(tǒng)佩枯錯(cuò)階對(duì)應(yīng)的RGB顏色為(227,185,219),在AutoCAD選擇顏色對(duì)話框內(nèi)將紅色數(shù)值設(shè)置為227,將綠設(shè)數(shù)值設(shè)置為185,將藍(lán)色數(shù)值設(shè)置為219(見(jiàn)圖1),點(diǎn)擊確定,關(guān)閉選擇顏色和圖層對(duì)話框,用新建的圖層進(jìn)行圖案填充即可。應(yīng)當(dāng)注意的是AutoCAD圖案填充的邊界應(yīng)該是閉合的,使用多線段構(gòu)建填充邊界更利于圖案(顏色)的充填。此外,建立圖層時(shí)可以只建立一個(gè)圖層,再通過(guò)修改特性逐一修改填充的顏色,也可每一種填充色單獨(dú)建立圖層。后法在建立圖層時(shí)會(huì)比較繁瑣,但對(duì)后期的修改會(huì)帶來(lái)諸多便利。
圖1 AutoCAD 2014中的選擇顏色對(duì)話框
筆者據(jù)《國(guó)際年代地層表》配色方案和《貴州省地層序列總表》(貴州省地質(zhì)調(diào)查院,2017)編制了貴州省年代地層RGB配色方案,基本按照國(guó)際地層委員會(huì)制訂的年代地層色標(biāo)并參照其用色原則及DZ/T0179-1997《地質(zhì)圖用色標(biāo)準(zhǔn)及用色原則(1∶50000)》的用色要求,適合在絕大多數(shù)辦公和計(jì)算機(jī)輔助制圖軟件中使用,通過(guò)查詢(xún)和簡(jiǎn)單設(shè)置即可保證各類(lèi)不同地質(zhì)圖件中同一地層單元的顏色達(dá)到統(tǒng)一一致,可為貴州省地質(zhì)圖件編制中年代地層單位和巖石地層單位配色標(biāo)準(zhǔn)提供參考。