測繪中地理信息系統(tǒng)建設(shè)應(yīng)用的研究

■韓宇

（甘肅省測繪工程院 甘肅蘭州 730000）

測繪中地理信息系統(tǒng)建設(shè)應(yīng)用的研究

■韓宇

（甘肅省測繪工程院 甘肅蘭州 730000）

測繪初期，其數(shù)據(jù)來源主要通過各式的測量儀實地采集實物位置信息，以柵格或矢量的儲存方式將測得的連續(xù)對象實體，記錄進地理信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫。其中柵格數(shù)據(jù)由存放唯一值的存儲單位行及列組成，其分辨率與地面單位的網(wǎng)格寬度相關(guān)聯(lián)。而矢量存儲方式則是利用幾何圖形中的點線面來描繪客觀存在的對象。

地理信息系統(tǒng)測繪應(yīng)用

對地形進行測繪是一項對精確度要求極為嚴(yán)格的實物測量工程，通過測繪，人們可以將地物地貌、山川河流等特征信息在圖紙上準(zhǔn)確的反饋出來。但實際操作中，測繪工程則相當(dāng)?shù)膹?fù)雜繁瑣，需要通過多次的測量修正，才能將誤差降到最小，因此可以看出測繪是一項高精度的測量工作。

測繪的常用儀器有GPS、經(jīng)緯儀、水準(zhǔn)儀、全站儀等，當(dāng)這些工具將數(shù)據(jù)信息采集好后，需要將其錄入計算機的數(shù)據(jù)庫并進行分析處理，而執(zhí)行該數(shù)據(jù)整理的操作系統(tǒng)便是地理信息系統(tǒng)。

1 地理信息系統(tǒng)

1.1 地理信息系統(tǒng)的定義

簡單的說，地理信息系統(tǒng)就是指處理地理信息的系統(tǒng)，是關(guān)于采集、存儲、管理、處理、分析和表達地理空間數(shù)據(jù)的計算機系統(tǒng)，是分析和處理海量地理數(shù)據(jù)的通用技術(shù)[1]。該系統(tǒng)能對數(shù)據(jù)進行準(zhǔn)確、詳盡的處理，這項技術(shù)大大提高了測繪工作的科學(xué)性與時效性。

1.2 地理信息系統(tǒng)的工作原理

地理信息系統(tǒng)主要是通過讀取不同來源的數(shù)據(jù)，對其進行數(shù)據(jù)分析，以此確定原變量的坐標(biāo)位置，再組織生成能直接訪問該系統(tǒng)的計算機數(shù)據(jù)庫，最后通過不同的運營商將地圖形式的數(shù)字信息轉(zhuǎn)換成可識別的圖像或其他形式信息，比如熟知的遙感數(shù)字衛(wèi)星圖像。

1.3 地理信息系統(tǒng)的工作流程

1.3.1 數(shù)據(jù)的采集

測繪初期，其數(shù)據(jù)來源主要通過各式的測量儀實地采集實物位置信息，以柵格或矢量的儲存方式將測得的連續(xù)對象實體，記錄進地理信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫。其中柵格數(shù)據(jù)由存放唯一值的存儲單位行及列組成，其分辨率與地面單位的網(wǎng)格寬度相關(guān)聯(lián)。而矢量存儲方式則是利用幾何圖形中的點線面來描繪客觀存在的對象。隨著技術(shù)的發(fā)展，現(xiàn)在也存在其他的存儲方式，通過附加的數(shù)據(jù)來記錄空間信息。

傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)收集，主要通過聚脂薄膜地圖或紙張上的現(xiàn)有數(shù)據(jù)，以掃描或數(shù)字化來產(chǎn)生數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)；而隨著科技的發(fā)展，利用GPS全球化定位確認(rèn)位置坐標(biāo)，再使用遙感技術(shù)完成采集工作的方式開始普及。使該過程變得更為便利，精確度也得到了很大提升。

1.3.2 數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換與處理

數(shù)據(jù)的處理更多的依賴于各運營商的數(shù)據(jù)處理軟件，通過已對輸入到地理信息系統(tǒng)的數(shù)據(jù)進行初步的數(shù)據(jù)處理，再對數(shù)據(jù)進行拓?fù)浣?，輔以其他方式獲得的測量數(shù)據(jù)，將多組數(shù)據(jù)疊加操作、分析。在分析處理中，如遇線點交叉處，并會對測量精度造成影響的部分，絕不能馬虎對待，要有針對性的嚴(yán)肅處理。數(shù)據(jù)處理是一個繁復(fù)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)倪^程，其處理方式多種多樣，研究人員要善于掌握和運用不同的技術(shù)方法，并確保這些數(shù)據(jù)在接受轉(zhuǎn)換與處理前，是內(nèi)容完整、邏輯統(tǒng)一的。

1.3.3 地理信息系統(tǒng)的空間分析

當(dāng)前兩步的信息采集和處理都完成后，便可真正開始根據(jù)需求，利用數(shù)據(jù)進行進一步的空間分析，對圖形數(shù)據(jù)進行分析計算，從空間物體的空間位置以及相互關(guān)聯(lián)去對空間事物進行研究以及定量描述[2]?？臻g分析是一個對專業(yè)性要求極高的工作，需要研究人員對區(qū)域?qū)W、地理學(xué)、經(jīng)濟學(xué)、物理科學(xué)等學(xué)科都有所了解，只有對數(shù)字背后的信息看得夠深夠透，才能充分的利用測繪數(shù)據(jù)得出多樣、有效的結(jié)論，為下一步的研究打下夯實基礎(chǔ)。目前，尚未成熟的空間分析方法有空間模擬分析，通過專業(yè)化模型將空間實體和關(guān)系進行簡化和抽象，為下一步的操作做好準(zhǔn)備。

2 地理信息系統(tǒng)實際技術(shù)應(yīng)用

2.1 技術(shù)應(yīng)用

如今快速的生活節(jié)奏，讓人們凡事均追求時效及效率。因此對信息的獲取也尤為關(guān)注。開放式的互聯(lián)網(wǎng)讓人們能夠足不出戶的了解到各地的信息。其中通過地圖的搜索功能就能輕松的查找到目標(biāo)地的地形地貌特征，這就是測繪的功勞。這其中，地理信息系統(tǒng)對通過數(shù)據(jù)庫搭建起抽象的影像資料起著關(guān)鍵的作用，并確保了其專業(yè)性和準(zhǔn)確性。此外，該技術(shù)更被廣泛的運用于生活的多個領(lǐng)域，為人們持續(xù)地提供著服務(wù)。

2.2 專業(yè)應(yīng)用

從專業(yè)上看，地理信息系統(tǒng)自身獨特的空間分析能力和定位功能，為很多系統(tǒng)和應(yīng)用的管理提供了便利。直觀快捷的獲取某地區(qū)中研究對象分布的具體狀況，并結(jié)合其他附加數(shù)據(jù)予以特色型的綜合分析，更有針對性的得到利用價值高的關(guān)鍵信息。

2.3 生活導(dǎo)航應(yīng)用

經(jīng)濟的發(fā)展、城市的拓張、道路的普及，隨之而來的就是汽車數(shù)量的增長。但是面對更為復(fù)雜的交通網(wǎng)絡(luò)，更加細(xì)致化的交通制度，如何快速、安全地到達目的地就成為迫切需要解決的問題，這時就要依賴以地理信息系統(tǒng)為技術(shù)支撐的定位導(dǎo)航系統(tǒng)。利用前期測繪得到的數(shù)據(jù)，進行分析再加工變成能夠服務(wù)廣大車主的實用性功能。

3 地理信息系統(tǒng)在測繪中的應(yīng)用

3.1 數(shù)據(jù)處理

地理數(shù)據(jù)一般具有三種特征：屬性特征、空間特征、時間特征。城市測繪中，凡涉及到主要設(shè)施有城市建筑物、城市道路、管線等，其信息都包括了這些設(shè)施的空間數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)。而這些數(shù)據(jù)又是按照一定的規(guī)范及流程編入和儲存的。想通過信息檢索功能，從空間信息檢索到屬性信息，或從屬性信息檢索到空間信息，就要依賴于地理信息系統(tǒng)建立起的關(guān)系網(wǎng)絡(luò)。

3.2 數(shù)據(jù)管理

在城市測繪中，多用點、線、面來代表測繪中的實物信息。而整合這些信息，首先要建立一個地理數(shù)據(jù)庫，然后，分別在數(shù)據(jù)庫里面建立城市測繪要素集和管線要素集，將對應(yīng)的信息相應(yīng)輸入，以便后期查用。

3.3 數(shù)據(jù)顯示

在城市測繪中，一般用單一的符號、數(shù)值或字段來代表對應(yīng)屬性。例如用點代表人口的密集程度，用線代表道路的密集程度，或者用顏色分級代表人口的居住情況等。如是便可直觀的從地理信息系統(tǒng)中看到總體情況。

4 結(jié)束語

本文針對地理信息系統(tǒng)在測繪中的作用及原理做了詳盡闡述。地理信息系統(tǒng)的先進性與準(zhǔn)確性完全符合測繪工作的基本需求。其發(fā)展與優(yōu)化，能夠進一步推動控制測量技術(shù)的變革，定將在未來更好的服務(wù)于測繪工作。并未構(gòu)建“數(shù)字中國”、“數(shù)字地球”的戰(zhàn)略規(guī)劃提供幫助。

[1]陳琦.地理信息系統(tǒng)在城市測繪中的應(yīng)用探究 [J].科技咨詢.2011,20:66.

[2]譚玉蓮.淺談地理信息系統(tǒng)在測繪中的應(yīng)用 [J].行業(yè)綜述.2011,07：265-266.

P201[文獻碼]B

1000-405X（2015）-11-159-1