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PanPlot - Handbuch

Inhalt

Einleitung

Das Programm PanPlot for Macintosh (bzw. PanPlot for Windows 95) ermöglicht sowohl das schnelle Darstellen von Sedimentparametern über die Kernteufe bzw. gegen das Kernalter als auch die Darstellung der Daten in Ternärdiagrammen. Die benötigte Datendatei ist eine reine Textdatei. Diese kann mit einem Tabellenkalkulationsprogramm (z.B. MS-Excel) bzw. mit einem Datenbankprogramm (z.B. PANGAEA) erzeugt werden. Das Konzept des Programms PanPlot ist die Darstellung des geladenen Datensatzes mit sinnvollen Voreinstellungen. Anschließend können diverse Optionen verändert und als neue globale Voreinstellungen bzw. als spezielle Formular-Vorlagen gespeichert werden. Ist der Anwender mit der Graphik zufrieden oder sind die Möglichkeiten von PanPlot erschöpft, so kann die Graphik als PICT-Datei abgespeichert werden (Macintosh) bzw. in das Clipboard kopiert werden (Windows 95). Diese Dateien lassen sich dann mit jedem Graphikprogramm laden und weiterverarbeiten bzw. drucken (Demo (17k)).

PanPlot entstand im Rahmen des PANGAEA-Datenbankprojektes und ist damit wie PanMap (bzw. PanMap for Windows 95) ein PANGAEA-Werkzeug. Es läßt sich aus PANGAEA heraus aufrufen und kann zur Darstellung von Kerndaten benutzt werden, die zuvor aus der Datenbank extrahiert wurden.

Die hier vorliegende Dokumentation soll in die Handhabung des Programms PanPlot einführen. Sie wird sich im ersten Abschnitt mit der Installation des Programms und dem erforderlichen Datenformat der darzustellenden Daten beschäftigen. Der zweite Abschnitt erklärt die Programmfunktionen anhand eines Tutorials. Der dritte Abschnitt stellt die Programmfunktionen nochmals in Form einer Referenzliste zusammen.

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Installation

Das Programm PanPlot wurde am Alfred-Wegener-Institut in Bremerhaven entwickelt bzw. wird dort ständig weiterentwickelt. Es kann per FTP vom AWI-Server 

         ftp.awi-bremerhaven.de

für die Macintosh-Version aus dem Verzeichnis 

         /pub/GEO/PANGAEA/Macintosh/PanPlot/PanPlot.sea.hqx

bzw. für die Windows 95-Version aus dem Verzeichnis 

         /pub/GEO/PANGAEA/Windows/PanPlot/PanPlot.zip

kopiert werden (oder: PanPlot for Macintosh bzw. PanPlot for Windows 95).

Verbesserungsvorschläge und Anregungen für neue Funktionen nimmt der Programmautor unter der e-mail Adresse sepan@awi-bremerhaven.de gerne entgegen.

PanPlot for Macintosh wird durch den Aufruf des selbstextrahierenden Programms PanPlot.sea in einem automatisch erzeugten Ordner PanPlot installiert. Für die Windows 95-Version (PanPlot for Windows 95) wird das Programm WinZip benötigt. Auch hier wird automatisch beim Auspacken ein neuer Ordner erzeugt. Der Ordner enthält die folgenden Dateien:

PanPlot Das Programm PanPlot
Demo Demodatensatz
Demo2 Demodatensatz
Manual Dieses Dokument

Das Programm PanPlot ist Freeware. Es darf jedoch nur als vollständiges Paket weitergegeben werden.

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Die Grundeinstellungen

Die Datei PanPlot Prefs im Systemordner:Preferences:PANGAEA (Macintosh) bzw. PanPlot.ini im Systemverzeichnis (Windows 95) enthält die Grundeinstellungen des Programms PanPlot. Diese Datei sollte nicht bearbeitet werden. Sie kann zur Laufzeit von PanPlot selbst erzeugt bzw. verändert werden. Existiert die Datei PanPlot Prefs bzw. PanPlot.ini nicht, so wird sie beim Start des Programms PanPlot automatisch angelegt.

PanPlot for Macintosh kann per Doppelklick auf das Icon der Datendatei gestartet werden, wenn der Creator (Jedes Macintosh-Programm drückt den von ihm erzeugten Dateien einen Stempel auf. Dieser Stempel wird als Creator bezeichnet.) dieser Datei 'STPp' (Sepan Tool PanPlot) lautet. Der Creator einer Datei kann z.B. mit ResEdit verändert werden. Interessanter dürfte diese Möglichkeit für Macintosh-Programmier sein, die die Ausgabedateien ihrer Programme mit diesem Creator versehen können.

PanPlot for Windows 95 kann ebenfalls per Doppelklick auf das Icon der Datendatei gestartet werden, wenn die Dateierweiterung ".PP" lautet und das Programm mit dieser Dateiendung verbunden wurde.

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Das Datenformat

PanPlot kann Daten einlesen und darstellen, die in Form einer unformatierten Tabelle vorliegen. Die erste Zeile (der Header) enthält dabei die Namen und Einheiten der einzelnen Parameter. Wichtig ist, daß für jeden Parameter ein Name angegeben wird. Die Einheiten müssen in runden oder eckigen Klammern stehen. Nur dann werden sie automatisch als Einheiten erkannt.

Die erste Spalte enthält die unabhängige Variable. Diese ist in der Regel die Teufe bzw. das Alter der Kernproben. Wird hinter der Einheit der unabhängigen Variablen ein Text eingegeben dem das Zeichen "@" vorangestellt ist, so erscheint dieser Text später als "Text" (s. Abschnitt Tutorial). Hinter dem Text kann mit Hilfe des Zeichens "#" der Modus bestimmt werden in dem das Programm startet. Dabei steht "#1" für den Horizontal Modus. Mit "#2" wird der Vertical Modus und mit "#3" der Ternary Modus gewählt.

Mit Hilfe des Zeichens "@" kann nach den Einheiten der einzelnen Parameter ein Text eingegeben werden. Dieser Text (i.a. die Kernnummer) wird dann als Gruppentitel über die einzelnen Spalten geschrieben bzw. im Ternary Modus als Gruppenname dargestellt.

PanPlot kann bis zu 60 Parameter darstellen. Die Macintosh-Version des Programms verwaltet dabei seinen Speicher dynamisch. D.h., je mehr Speicher dem Programm zur Verfügung steht, umso mehr Datensätze können eingelesen werden. Der Menüpunkt Info im Menü ? gibt Auskunft über die aktuelle Speicherverteilung. Die Speicherzuweisung kann über den Dateiinformations-Dialog des Programms verändert werden. Siehe hierzu das Macintosh-Handbuch.

Die einzelnen Spalten sind durch Tabulatoren zu trennen. Erstellt man den Datensatz mit Hilfe eines Tabellenkalkulationsprogramms (z.B. MS-Excel), so wird diese Bedingung immer dann eingehalten, wenn die Datei als unformatierte Textdatei abgespeichert wird.

Fehlen die Werte für einzelne Parameter weil diese in den entsprechenden Teufen nicht beprobt wurden, so können die zugehörigen Einträge in der Tabelle frei bleiben. Bei verlorengegangenen Meßwerten ist an dieser Stelle der Wert -999.999 einzutragen. PanPlot unterbricht dann an diesen Stellen den ansonsten geschlossenen Kurvenverlauf (s. Abschnitt Tutorial).

Beispiel

Teufe (m)@Sand/Silt/Ton#3 ->Sand (%)@PS1648 ->Silt (%)@PS1648 ->Ton (%)@PS1648
0.010 ->3.704 ->46.835 ->49.461
0.100 ->1.866 ->43.143 ->54.990
0.200 ->1.037 ->40.925 ->58.037
0.300 ->1.296 ->43.266 ->55.438
0.400 ->1.275 ->40.937 ->57.788
0.500 ->0.836 ->46.277 ->52.887
0.570 ->0.752 ->40.896 ->58.352
0.620 ->0.600 ->37.643 ->61.757
0.700 ->0.629 ->41.174 ->58.197
0.800 ->1.220 ->40.926 ->57.854
0.900 ->15.439 ->38.465 ->46.097
1.000 ->46.771 ->28.931 ->24.298

( -> = Tabulatorzeichen); In diesem Beispiel wird als beschreibender Text "Sand/Silt/Ton" ausgegeben. Das Programm startet im Ternary Modus (#3). Die Parameter gehören alle zum Kern PS1648.

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Tutorial

Die einzelnen Funktionen des Programms PanPlot sollen in diesem Abschnitt in Form eines Tutorials dargestellt werden. Dieses Tutorial basiert auf der Datendatei Demo.

Start des Programms und Laden eines Datensatzes

Das Programm PanPlot kann auf drei verschiedene Weisen den Demodatensatz laden. Die erste Möglichkeit ist der Start des Programms durch einen Doppelklick auf das Programmicon. Nach dem Start erscheint automatisch der Systemstandarddateidialog. Die anzuzeigende Datei kann damit wie gewohnt ausgewählt werden. Die zweite Möglichkeit ist schon etwas objektorientierter. Der Anwender kann die Datei markieren und dann auf das Programmicon ziehen (Drag-and-drop). PanPlot wird automatisch gestartet und die Datei geladen. Die dritte Möglichkeit ist besonders komfortabel. Bei Dateien, die systemweit mit PanPlot verbunden sind, genügt ein Doppelklick auf das Dateiicon (s. Abschnitt Datenformat).

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Verändern der Fenstergröße

Der Datensatz wird nun geladen und sofort angezeigt. Jeder Sedimentparameter wird in einem separaten Diagramm angezeigt. Die Skalierung ist für jeden Parameter so gewählt, daß er vollständig im Diagramm liegt. Die Abszisse (meist die Tiefenachse oder Altersachse) steht bei PanPlot senkrecht und wird automatisch mit einer dekadischen Skala versehen. Finden sich in einer internen Farbzuweisungstabelle die Namen der Parameter, so werden diese Parameter in der entsprechenden Farbe angezeigt. Andernfalls wird die Farbe Schwarz gewählt.

Die Gesamtgraphik ist auf jedem Bildschirmformat so plaziert, daß sie ca. 3/4 der Bildschirmfläche einnimmt. Dieses Fenster kann mit den üblichen Fenstersymbolen verschoben, vergrößert, verkleinert und geschlossen werden. Wird die Größe des Fensters verändert, so wird jedesmal eine neue Graphik erzeugt. Diese Graphik füllt den zur Verfügung stehenden Platz immer optimal aus. D.h., daß zum einen keine Rollbalken existieren und zum anderen die Graphik auf diese Weise in beliebige Form gebracht werden kann. Die beste Ausgangssituation für alle weiteren Manipulationen erreicht man durch Anklicken des MaxSize-Symbols in der rechten oberen Ecke des Programmfensters.

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Das Menü ?

Der Menüpunkt Info gibt Auskunft über die aktuelle Speicherverteilung. Diese ist abhängig von der Anzahl der Parameter. Je mehr Parameter um so weniger Datensätzen. Die Anzahl der möglichen Datensätze kann bei der Macintosh-Version durch die Vergabe von Speicher an das Programm (s. Macintosh-Handbuch) erhöht werden.

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Das Menü Tools

Sollte ein Datensatz einmal mehr als 60 Parameter enthalten, so kann mit dem Menüpunkt Split data file... der Datensatz zerlegt werden. Die einzelnen Datensätze enthalten anschließend nur noch bis zu 50 Parameter.

Mit den Menüpunkten MacOS -> Windows... und Windows -> MacOS... lassen sich Dateien von der jeweils einen Rechnerwelt in die andere konvertieren. Dies wird beim Austausch von Dateien zwischen den Systemen notwendig. Die Konvertierer ersetzen die Zeichensätze (MacOS <-> ANSI) und die Markierungen des Zeilenendes. Diese Funktionen sind auf beliebige Textdateien anwendbar.

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Das Menü Options

Das Menü Options enthält die Menüpunkte Horizontal, Vertical, Ternary, Graphic..., X Axis... und Y Axis.... Mit den ersten drei Menüpunkten kann der Anzeigemodus umgeschaltet werden. Die Dialoge und Menüpunkte werden an den jeweiligen Modus angepaßt. Mit den nächsten drei Menüpunkten gelangt man zu drei Dialogen, mit deren Hilfe sämtliche verfügbaren Graphikmanipulationen vorgenommen werden können.

Graphic...
Der vierte Menüpunkt in diesem Menü ist der Menüpunkt Graphic... Dieser Menüpunkt kann zum einen über das Menü Options erreicht werden und zum anderen durch klicken mit der Maus in den oberen linken Bereich der Graphik (da wo sich die X-Achse (Spalte) und die Parameternamen (Zeile) schneiden).

In beiden Fällen öffnet sich der Graphikdialog. Mit diesem lassen sich globale Optionen setzen. Mit den ersten beiden Dialogfelder kann die Größe der Graphik beeinflußt werden. Meist wird man dies zwar mit Hilfe des entsprechenden Fensterobjekts (das Symbol ganz unten rechts) tun, für die Ausgabe in eine PICT-Datei (Macintosh) ist es aber sinnvoll, wenn die Graphik immer exakt die gleiche Größe hat.

Die nächsten Dialogfelder unterscheiden sich im jeweiligen Modus. Im Horizontal und Vertical Modus ist in der Grundeinstellung zwischen den Diagrammen kein Zwischenraum vorgesehen. Wird ein solcher gewünscht, so kann im Dialogfeld Distance between plots eine Zahl größer 0 eingegeben werden. Der Zwischenraum kann auch negativ sein. Auf diese Weise können Diagramme übereinander geschoben werden. Der Schalter All in one erleichtert dies.

Das Verhältnis der Höhe des Headers zur Graphik kann mit dem Dialogfeld Height of Header verändert werden.

PanPlot versucht die Fontgröße so zu wählen, daß die Parameterüberschriften den zur Verfügung stehenden Platz optimal ausfüllen. Dies führt häufig dazu, daß die Schrift nur noch sehr klein erscheint. Der Anwender kann daher mit den Parametern Minimal font size bzw. font size die Größe der Schrift vorgeben.

Der Text ist immer mit dem Dateinamen der geladenen Datei oder dem Text in der ersten Spalte des Datensatzes (s. Abschnitt Datenformat) belegt.

Nur im Ternary Modus kann das Inkrement des Gitters im Diagramm vorgeben werden.

Mit den Dialogfeldern Ticklinewidth und Framelinewidth können die Breite der Ticklines bzw. die der Rahmen um die einzelnen Diagramme verändert werden.

Die Farbe der Ticklines kann über den Knopf Tickline color verändert werden. Es erscheint der Systemfarbauswahldialog.

Der Schalter Use color schaltet die Farbunterstützung ein und aus. Besteht zwischen der Farbzuweisungstabelle und den Parameternamen keine Verbindung, so kann PanPlot auch keine Farbe auswählen. Der Schalter hat dann nur eine Funktion, wenn zuvor im Parameterdialog eine Farbe für den Parameter ausgewählt wurde.

Der Schalter Use template wird gesetzt, wenn der Anwender auf all seine Graphiken die gleiche Formular-Vorlage anwenden will.

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X Axis...
In diesen Dialog gelangt man nur im Horizontal bzw. Vertical Modus. Er läßt sicht über den Menüpunkt X Axis... im Menü Options oder über einen Klick auf den X-Achsen-Bereich der Graphik aufrufen.

Die meisten Dialogelemente sind selbsterklärend. Wählt man ein X-Achsen-Intervall, das größer als die Kernteufe ist, so bleibt ein Teil der Diagramme leer. Mit dem Schalter Clip x-axis kann erreicht werden, daß der Diagrammrahmen nur so lang ist, wie Daten zur Verfügung stehen.

Für die Skaleneinteilung wurde ein Algorithmus entwickelt, der gewährleistet, daß die Einteilung immer dekadisch ist. Sie kann jedoch durch Wahl eines Tick increment beliebig verändert werden.

Mit dem Schalter Automatic kann man alle Optionen wieder so zurückstellen, daß die Anzeige optimal skaliert ist.

Die Länge der Diagramme wird immer aus dem zur Verfügung stehenden Platz berechnet. Mit Maximum aixs length kann eine maximale Länge angegeben werden.

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Y Axis bzw. Groups
Der Menüpunkt Y Axis bzw. Groups verzweigt in ein Untermenü. Die beiden Menüpunkte Select all und Select none erlauben das schnelle Darstellen aller im Datensatz enthaltenen Parameter bzw. das Abschalten aller Diagramme.

Der Menüpukt Select... eröffnet einen Dialog. In diesem kann schnell jeder Parameter bzw. jede Gruppe aus- oder eingeschaltet werden.

Der Menüpunkt Set global options... verzweigt wiederum in ein Untermenü. Hier können die im Abschnitt Parameterdialog besprochenen Einstellungen auf alle Parameter angewendet werden. Dabei ist es häufig sinnvoll, nur eine Einstellung zu verändern (z.B. die Linienbreite). Aus diesem Grund sind die möglichen Einstellungen nochmals in Gruppen zusammengefaßt und in separaten Menüpunkten dargestellt.

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Parameterdialog
Im Horizontal und Vertical Modus gelangt man durch Anklicken des entsprechenden Diagramms in den Parameterdialog.

Dieser Dialog ist wiederum selbsterklärend. Interessant ist das Dialogelement Reference line. Der Wert für die Referenzlinie entspricht zunächst immer dem Minimum des Diagrammbereichs. Setzt man den Wert größer als das Minimum und kleiner als das Maximum, so erscheint im Diagramm eine Linie. Wird jetzt noch der Schalter Colorize gesetzt, so wird die Fläche zwischen Referenzlinie und Kurve eingefärbt.

Der Wert für das Minimum darf größer gewählt werden als der für das Maximum. Die Achse wird dann entsprechend umgedreht.

Mit dem Schalter Log10 scale kann eine logarithmische Darstellung des Parameters erreicht werden. Dieser Schalter läßt sich nur betätigen, wenn die Werte überall größer als Null sind!

Die Schalter Missing values und Single line steuern die Darstellung von Datenlücken (Wert ist -999.999). Ist der Schalter Missing values eingeschaltet, so werden bei eingeschaltetem Schalter Line die Parameterwerte im Bereich der Datenlücken nicht verbunden.

Das Dialogelement Add next ... parameter(s) ist wichtig, wenn man gestapelte Komponentenanteile darstellen will (z.B. Sand/Silt/Ton). In diesem Fall wird beim ersten Parameter eine Zahl größer 0 eingegeben. Im zugehörigen Diagramm werden dann nacheinander der aktivierte Parameter, der Parameter plus dem nächsten Parameter, usw. geplottet (s. Datensatz Demo2).

Ein Schalter zum Aus- und Einschalten eines Parameters fehlt. Dies erreicht man über die Schalter Marker, Line, Colorize, Colums, Histogram lines, Outline, Value text, Comment und Occurence. Sind alle Schalter aus, so wird der Parameter nicht mehr dargestellt. Der Parameter ist dann nur noch über den schon oben erklärten Menüpunkt Select... erreichbar.

Die Farbe der Linien, der Marker und der Flächen können mit der Knopf Set color verändert werden.

Die Breite eines Diagramms wird immer aus dem zur Verfügung stehenden Platz berechnet. Dadurch sind alle Diagramme gleich breit. Mit Maximum aixs length kann für einzelne Parameter eine maximale Breite angegeben werden.

Mit den Knöpfen Previous Parameter und Next Parameter kann zwischen den einzelnen Parametern hin und her geschaltet werden. Die Graphik wird erst wieder aktualisiert, wenn der Dialog über Cancel oder OK verlassen wird.

Im Ternary Modus kann der Parameterdialog durch klicken auf die zugehörige Gruppenlegende geöffnet werden. In diesem Dialog ist zum einen die Form (Symbol), die Größe (Size) und die Farbe (Set color) der Marker einstellbar. Zum anderen bestimmt der Parameter Epsilon die Genauigkeit mit der die ersten drei Parameter einer Gruppe einen Wert von 100 (%) Prozent ergeben müssen.

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Das Menü Edit

Im Menü Edit stehen die üblichen Funktionen Undo, Cut, Copy, Paste und Clear zur Verfügung. Diese Funktionen sind in der Macintosh-Version nur wählbar, wenn ein Dialog aufgerufen wurde. In der Windows-Version wird mit Copy die Bildschirmausgabe in das Clipboard geschrieben. Erstaunlicher Weise gelingt dies nur unter Windows NT 4.0 (und das auch nicht immer; aber immer öfter). Den Menüpunkt Plot new gibt es nur in der Macintosh-Version. Die Anwahl dieses Menüpunktes führt zum Neuzeichnen der Graphik.

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Das Menü File

In diesem Menü sind die üblichen Datei- und Dokumentdialoge zusammengefaßt.

Da PanPlot ein Graphikprogramm wie z.B. ClarisDraw oder Corel Draw nicht ersetzen kann (und soll), ist der Menüpunkt Export (PICT)... (Macintosh) bzw. Export (EMF)... (Windows 95) der wohl wichtigste Menüpunkt des gesamten Programms. Ist der Anwender mit seinen Einstellungen zufrieden, so kann mit diesem Menüpunkt eine PICT-Datei (Macintosh) bzw. eine erweiterte Metadatei (Windows 95) erstellt werden. Diese Dateien lassen sich dann mit entsprechenden Programmen öffnen und weiterbearbeiten.

Über den Menüpunkt Batch... kann in der Macintosh-Version ein Ordner ausgewählt werden. Dieser Ordner wird dann nach darstellbaren Dateien durchsucht. Darstellbare Dateien werden geplottet und automatisch als PICT-Datei abgespeichert. In der Windows 95-Version läßt sich über den normalen Dateidialog eine Mehrfachauswahl treffen. Darstellbare Dateien werden geplottet und automatisch als EMF-Datei abgespeichert.

Der Menüpunkt Print... druckt das aktuelle Bild aus. Dabei wird die Graphik immer automatisch so skaliert, daß das Blatt optimal ausgenutzt wird. Die Proportionen bleiben erhalten.

Zwei weitere interessante Möglichkeiten sind die Veränderung der globalen Voreinstellungen (Save prefernces) und das Anlegen und Laden von graphikbezogenen Vorlagen (Templates). Der Unterschied liegt in der Reichweite der Einstellungen. So wird z.B. in den globalen Voreinstellungen nicht der Name eines Parameters abgespeichert. Auch werden nach dem Neuladen eines Datensatzes immer alle Parameter angezeigt.

Die Formular-Vorlagen enthalten dafür praktisch alle vornehmbaren Einstellungen. Wurde vor dem Abspeichern einer Vorlage im Dialog Graphic der Schalter Use template eingeschaltet, so wird die gewählte Vorlage auf alle weiteren Datensätze angewendet. Dies kann natürlich bei Datensätzen, die nicht zueinander passen, mitunter etwas merkwürdig aussehen.

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Referenz