測繪中地理信息系統(tǒng)的應用研究

【摘 要】測繪廣泛的應用于工程規(guī)劃建設和行政規(guī)劃的方方面面，對于工程的建設有非常重要的指導作用，現(xiàn)代的工程建設在的要求大大超過了傳統(tǒng)的建筑，測繪也正在朝向自動化、數字化以及模塊化的方向發(fā)展，迅速發(fā)展的地理系統(tǒng)作為一種新的測繪手段能夠有效的提高測繪的效率和精度，本文對于地理信息系統(tǒng)在測繪之中的運用、以及地理信息系統(tǒng)的優(yōu)勢和發(fā)展的前景進行了闡述。

【關鍵詞】地理信息系統(tǒng) 測繪 精度

地理信息系統(tǒng)是能夠以數據庫的管理系統(tǒng)為基礎來分析和管理地理信息的相關數據的系統(tǒng)，對于地理信息數據的采集以及輸入來建立初步的數據庫，而且要長期對數據進行存儲，進而對于以后會應用到的數據進行相關的整理和分析。隨著信息社會的發(fā)展和數字化時代的到來，地理信息系統(tǒng)的運用也越來越廣泛，為人們生產生活做出了巨大的貢獻。在理論上，地理信息系統(tǒng)能夠運用到現(xiàn)階段的所有工作和領域之中。

1地理信息系統(tǒng)的概論

1.1地理信息系統(tǒng)的不同角度分析

首先在學科的角度上來分析，地理信息系統(tǒng)是在地圖學、地理學、測量學、計算機科學以及統(tǒng)計學等學科的基礎上發(fā)展起來的比較新的學科，這個學科具有很強的有邏輯獨立性以及完整的學科體系；其次在應用和技術的方向去分析，地理信息系統(tǒng)能夠解決空間上的地理問題。并且具有獨特的技術手段和方法；再次，在功能上來分析，地理信息系統(tǒng)具有對于地理信息數據進行存儲、顯示、獲取、分析、輸出等處理功能；除此之外，如果在地理信息系統(tǒng)的結構上來分析，地理信息系統(tǒng)具有完整的空間數據庫結構，有著很多普通系統(tǒng)不能具備的系統(tǒng)特征。

1.2地理信息系統(tǒng)的進展

地理信息系統(tǒng)是一個比較新的技術和科學手段，它發(fā)展到現(xiàn)階段也僅僅經過了40年的時間，在地理信息系統(tǒng)的發(fā)展過程中，科學技術的進步使得人們對于信息的精確度的要求越來越高。目前，地理信息系統(tǒng)正在不斷的完善，并且能夠在各個領域內部的應用越來越廣泛，相信在不久的未來，地理信息系統(tǒng)會不斷的完善和更廣泛的應用。

2地理信息系統(tǒng)在測繪之中的使用優(yōu)勢

2.1測繪工作的工作特點

測繪技術是通過一些手段將信息數據和地表的特征來進行測量和采集，進而形成能夠反應這個地表的具體特征數據的數據資料和圖形，然后用來指導行政的規(guī)劃和工程的建設，其實，測繪的工作性質是對于規(guī)定地理位置的地理位置來采集以及整理數據并分析，然后測繪的結果就是能夠得到一些直觀的圖表和數字信息，而測繪的最終目標就是能夠正確的指導管理和規(guī)劃工程。

2.2傳統(tǒng)的測繪方式的缺點

（1）一些傳統(tǒng)的測繪方式非常費時費力，因為是采用人工的方式來對數據進行采集、分析。所以肯定要消耗很多的人力和物力，而且，在測繪完畢之后還要在所測的地點返回到工作的地點，非常耗時間。

（2）傳統(tǒng)的測繪方式的誤差比較大，很容易出現(xiàn)失誤，而且原因可能會來自測繪工作中的每一個環(huán)節(jié)，這種失誤可能會出現(xiàn)在采集的過程之中，也可能會出現(xiàn)在分析數據的過程中，在制作測繪的結果時候出現(xiàn)失誤的概率更大，但是這種誤差只能盡量減少，卻不能避免。除了這兩個缺點之外傳統(tǒng)的測繪方式還有效率低、測繪的信息很難采集、測繪的結果專業(yè)性太強等等。

2.3地理信息系統(tǒng)的運用優(yōu)勢

（1）地理信息系統(tǒng)大大的節(jié)省了測繪過程中的精力和時間消耗，因為其擁有它自己的工作方式以及流程，而這種流程主要還是依賴于計算機的系統(tǒng)，計算機的操作系統(tǒng)和人工操作相比，消耗的精力和時間更少、效率更高，所以在很大的程度上能夠減少測繪工作的流程和時間。

（2）具有較強的時效性，地理信息系統(tǒng)在測繪工程中，如果設定了具體的系統(tǒng)行動的規(guī)則，就能夠根據地理環(huán)境的變化來調整和分析結果，地理信息系統(tǒng)是輔助于衛(wèi)星和即時監(jiān)控等等一些新的科技手段，來完成對于特定的區(qū)域的監(jiān)控，并且能夠根據暗送秋波的地理環(huán)境的改變來將這些變化對于測繪工作的影像及時的分析出來。

（3）能夠較少失誤發(fā)生率，使得測繪結果更加準確，因為地理信息系統(tǒng)的測繪工作是依賴于計算機系統(tǒng)的預先設定的程序來進行的，那么所有的輸入、采集、分析整理等等工作都是通過計算機系統(tǒng)來自動完成的，所以可以避免在工作流程之中發(fā)生的失誤，使得測繪的結果更加精準，也越來越有利于測繪結果對于指導行政管理和工程規(guī)劃的作用。

3地理信息系統(tǒng)在測繪之中的應用

3.1地理信息系統(tǒng)在測繪中的技術應用

（1）GIS的系統(tǒng)工作的原理

GIS系統(tǒng)主要是要通過對于數據的分析，然后根據各種參數來確定實物的坐標位置，對于儀器的測繪和測量的數據結果進行圖形的繪制進而形成數據資料，其應用為測繪工程提高員工效率，縮短工作時間來得到更加準確和真實的數據資料。GIS系統(tǒng)的測繪過程主要是對于數據采集，然后在對其進行轉換處理，通過測得各個參數進行空間的分析和屬性處理，然后形成具體的影像。GIS空間的分析過程是GIS系統(tǒng)之中最重要也是最關鍵的環(huán)節(jié)，因為會涉及到很多學科理論，所以空間分析處理實際上會發(fā)生非常復雜的變換過程，空間的分析處理主要描述的是現(xiàn)實的空間過程，并且獲取空間數據，然后對于空間做進一步的預測。

（2）GIS在系統(tǒng)的主要功能和應用

首先GIS系統(tǒng)不僅要儲存和提取地理信息，還要根據不同的地形或者地貌的情況來對于相對應的信息模式進行建立。評價結果主要是以命令的方式來預測未來結果；再次就是GIS既具有空間的分析和空間的查詢功能，對于GIS的數據庫系統(tǒng)的建立，一般是采用構建的模式，通過輸入原始圖到系統(tǒng)之中，對于系統(tǒng)的查詢和分析也能夠被表現(xiàn)出來，在空間定位的方面，能夠保證原圖和已經處理過的圖片能夠保持一致，采用不同的算法對于其的測繪過程主要是對于數據采集，然后在對其進行轉換處理，通過測得各個參數進行空間的分析和屬性處理，然后形成具體的影像。這種空間的變換可以包括拓撲空間進行查詢、分析重置、分析空集合等等；GIS的另外功能就是輸出，可以利用這個功能來輸出一些數字化的地圖，并且能夠建立相關的地圖數據庫。這樣不僅能夠提高其工作效率，且降低計算機的制圖的成本。

3.2 CIS在測繪中的具體應用

（1）采集數據

數據的采集是通過對于測量儀器在外業(yè)之中的實物位置，并且通過GIS之中的儲存方式把數據信息存儲到其自身的數據庫之內，然后柵格中的數據由數據的儲存單元的相對應的行和列來組成，點、面、線的矢量表達方式來表達客觀存在的對象，隨著GIS的科研成果的刷新，更加依賴于GPS的儀器，隨著GIS的科研成果的不斷探索，誤差目前在毫米以上，測量實物的坐標，并且通過GIS來進行數據的采集工作。

（2）空間的分析處理能力

空間的分析是通過數據的采集和轉換發(fā)生的數據系統(tǒng)信息的操作過程，通過GIS系統(tǒng)來得到數據，并且進行空間數據的分析，通過一些圖形數據的計算，對于空間的實物也要進行相應的定量的描述，GIS空間的分析過程是GIS系統(tǒng)之中最重要也是最關鍵的環(huán)節(jié)，因為會涉及到很多學科理論，所以空間分析處理實際上會發(fā)生非常復雜的變換過程，空間的分析處理主要描述的是現(xiàn)實的空間過程，并且獲取空間數據，然后對于空間做進一步的預測。

（3）數據之間的轉換和處理

在對數據進行處理時，GIS是通過對各種屬性條件或者數字化的空間關系來進行識別，并且對于實物進行空間的鏈接和對數據的參數進行綜合分析。連接GIS時候，要對數據拓擴建模，為數據分析的高效進行而創(chuàng)造一定的條件。同時，在GIS系統(tǒng)對數據進行轉換時候，會出現(xiàn)一些影響到精度的因素，這種問題要選擇性的刪除或者處理。

3.3地理信息系統(tǒng)在測繪中的實際的技術應用

（1）相關的技術應用方面

隨著科學的進步，人們對于世界的認識已經非常便捷，只要通過網絡就能夠看到你想了解的地方的具體的地貌特征，這些都是測繪的貢獻，而且測繪在測量之中能夠形成比較抽象的一些影像資料，GIS系統(tǒng)也發(fā)揮著重要的作用，和一般的系統(tǒng)相比較，GIS系統(tǒng)的優(yōu)勢不僅體現(xiàn)在全面性、專業(yè)性還體現(xiàn)在精確性上，所以不可以用來科學的調研、規(guī)劃設計、繪制圖形還能夠進行財產的管理。

（2）相關的專業(yè)應用方面

在專業(yè)角度上來講，GIS系統(tǒng)其自身所具有的獨特的定位搜查和空間分析能力，能夠為人們帶來非?？旖莸男畔ⅲ瑢τ诘乩硇畔⑾到y(tǒng)的管理和應用，可以更加快捷和簡便的解決某個地理區(qū)域之內的對象分布，并且對其進行非常合理的數據處理，并且通過計算機的系統(tǒng)進行有效、合理的綜合和描述。至于這樣的數據轉換功能，能夠獲取常規(guī)中很難得到的有效信息和真實的地形地貌。

（3）生活導航方面的應用

隨著國家越來越城市化的腳步，經濟的發(fā)展、道路的逐漸復雜化以及城市的擴建等使得人們經常會在城市中迷失方向，如果是開車族，安裝了定位導航就能夠解決出行困難的問題，而且還能夠節(jié)省大量的時間，GIS就是結合了GPS的定位系統(tǒng)，為開車族設計的具有很多功能的導航系統(tǒng)，隨著科研人員的繼續(xù)研究和實驗，GIS的應用范圍會越來越廣，甚至能夠和其它的系統(tǒng)進行完美的結合，進而真實化虛擬的技術，使得使用過程更加清新，精準度更加高。

4結束語

GIS的發(fā)展迅速，正在和GPS（全球的定位系統(tǒng)）、DPS（數字攝影測量系統(tǒng)）、RS（遙感系統(tǒng)）、ES（專家系統(tǒng)）以及多媒體的技術逐漸融合，只要能夠解決地圖信息的自動采集問題，進而加強空間的技術研究，并且把空間的數據庫和方法庫以及知識庫互相連接起來，使得GIS走向集成化和智能化的方向，，對于測繪學科來說，GIS、RS、GPS的結合能夠從根本上改善傳統(tǒng)測繪學科的缺陷，使得測繪將原來的只是提供信息的工作轉變成為能夠參與規(guī)劃設計與決策管理的重要部分，將進一步的推動測繪管理的更加嚴格、決策更加科學以及規(guī)劃更加合理化。

隨著處理和獲取遙感數字的圖像在明顯的進步，預計在未來的幾年時間之后，多光譜航空、數字化、航天遙感在質量、費用以及信息量上都會有所提升。所以，應該將遙感信息作為地理信息系統(tǒng)的重要組成部分，盡量要采用一些影像圖來作為一些規(guī)劃成果的背景圖片，并且通過對于GIS的空間信息的相關查詢、應用以及分析，能夠增加設計規(guī)劃的廣度和深度。地理信息系統(tǒng)憑借其很強大的信息處理和輸出能力，對于測繪的意義不斷加大，而測繪結果逐漸多維化以及信息不斷多元化是現(xiàn)代測繪的主要發(fā)展趨勢。進而表現(xiàn)出測繪工作在國民的經濟建設過程中的重要性，測繪系統(tǒng)將會更多的和一些尖端的科技進行結合。在GIS的利用方面，我們要大膽的創(chuàng)新和借鑒，與時俱進，相信一定能夠推動測繪技術邁上更有水平大發(fā)展平臺。

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作者簡介：

陶紅飛（1986.06--），男，湖南永州人，本科，助理工程師，現(xiàn)工作于長沙市望城區(qū)國土局，主要從事數字望城地理空間框架建設方面的工作。