地理信息系統(tǒng)在測繪中的應(yīng)用分析

【摘 要】本文通過地理信息系統(tǒng)概述、地理信息系統(tǒng)在測繪中使用的優(yōu)勢、地理信息系統(tǒng)的工作原理、地理信息系統(tǒng)在測繪中的使用、地理信息系統(tǒng)在測繪中的使用遠景以及地理信息系統(tǒng)實施中的非技術(shù)問題進行簡要分析。

【關(guān)鍵詞】地理；信息系統(tǒng)；測繪；應(yīng)用；分析

一、地理信息系統(tǒng)概述

地理信息系統(tǒng)即GIS，是一種決策支持系統(tǒng)，其具有信息系統(tǒng)的特點，但其信息檢索是以具有地物屬性信息為主的，其所存儲和處理的信息需要經(jīng)過地理代碼、地理位置及與該位置有關(guān)的地物屬性信息，在地理信息系統(tǒng)中以地理要素及地理現(xiàn)象來實現(xiàn)對現(xiàn)實世界的描述。地理信息屬于一門空間信息科學，但地理信息系統(tǒng)的發(fā)展還離不開計算機技術(shù)、航天技術(shù)、遙感技術(shù)和人工智能、專家系統(tǒng)技術(shù)的進步。同時地理信息還作為信息產(chǎn)業(yè)的一種，其具有較強的應(yīng)用性，在各行各業(yè)都得以廣泛的應(yīng)用。地理信息系統(tǒng)通過對多種地理空間實體數(shù)據(jù)及其關(guān)系進行處理和管理，從而能夠?qū)σ欢▍^(qū)域內(nèi)分布的各種現(xiàn)象和過程進行有效的分析，更好的對具體規(guī)劃、決策和管理中存在的問題進行解決。

1、歸納剖析評估與模仿猜測功能.GIS系統(tǒng)除了能夠獲取、存儲地理信息外，還能夠依據(jù)不一樣的地勢地貌狀況樹立對應(yīng)的信息方式，再選用科學的算法從中得出對應(yīng)的評估效果，為測量工作供給科學的數(shù)據(jù)參閱。評估效果主要以函數(shù)及指令的方式對將來效果做出定量猜測及展開趨勢猜測，并對天然進程的終究效果進行準確猜測；此外，還能夠利GIS對猜測數(shù)據(jù)與格外傾向可能出現(xiàn)的效果、對應(yīng)的處理戰(zhàn)略發(fā)生的作用做出對比，進步?jīng)Q議計劃的科學性與準確性，躲避風險。

2、空間剖析與空間查詢功能.GIS系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫構(gòu)建進程中通常選用分層處理的辦法，其主要目的是為了進步GIS開發(fā)與辦理的便當性。依據(jù)該構(gòu)建方式，在系統(tǒng)中輸出初始圖，并且系統(tǒng)剖析與查詢效果是經(jīng)過空間操作的初始圖表示出來，然后依據(jù)空間定位視點而言，經(jīng)過處理的圖件與原圖保持一致。這種空間變換的內(nèi)容包含剖析重置、拓撲空間查詢及剖析空集合等。

3、GIS輸出功能.GIS系統(tǒng)是在地圖制圖技術(shù)的基礎(chǔ)上展開起來的，因而GIS的主要功能中地圖制圖是必不行少的重要部分，運用GIS不只可輸出數(shù)字化地圖，并且能夠樹立地圖數(shù)據(jù)庫，對比傳統(tǒng)的手藝繪圖，在大幅進步工作效率的同時，也降低了制圖成本，取得更高的經(jīng)濟效益與社會效益。

二、地理信息系統(tǒng)在測繪中使用的優(yōu)勢

1、大大節(jié)省時間和精力

地理信息系統(tǒng)作為一個完整和領(lǐng)先的系統(tǒng)，具有自個特有的工作方式和流程，這種流程根本依靠于計算機系統(tǒng)，而計算機系統(tǒng)對比于人工操作，效率更高，能夠用更少的時間和精力完結(jié)更多的工作，因而在測繪中選用地理信息系統(tǒng)，在很大程度上削減了測繪工作的流程、縮短了時間。

2、具有時效性

在測繪工程中，地理信息系統(tǒng)一旦設(shè)定了系統(tǒng)舉動的規(guī)矩，就能夠不時依據(jù)地理環(huán)境的改變調(diào)整剖析效果。地理信息系統(tǒng)輔以衛(wèi)星、即時監(jiān)控等科技手法，能夠完結(jié)對特定區(qū)域的實時監(jiān)控，并能夠依據(jù)地理環(huán)境的改變及時剖分出對測繪工作的影響并反映在測繪效果上。

3、有效地防止或削減失誤

因為地理信息系統(tǒng)測繪工作的全部進程是依靠計算機經(jīng)過預(yù)先設(shè)定的程序來進行，一切的收集、輸入、剖析收拾工作都是由計算機主動完結(jié)的，因為能夠更好地防止工作流程中各個階段的失誤，使測繪效果愈加準確。而作為測繪工作效果的圖表載體也是由計算機完結(jié)的，使制圖的規(guī)劃、上色、比例尺、數(shù)字準確程度等各個細節(jié)愈加完滿，愈加有利于運用，依據(jù)測繪效果輔導工程規(guī)劃和行政辦理工作。由此可見，地理信息系統(tǒng)憑仗它的這些優(yōu)勢，在測繪中的方位越來越重要，傳統(tǒng)測繪辦法和手法的廢棄是必定。

三、地理信息系統(tǒng)的工作原理

地理信息系統(tǒng)主要由計算機軟、硬件系統(tǒng)及地理數(shù)據(jù)所構(gòu)成。硬件系統(tǒng)由計算機、輸入設(shè)備、輸出設(shè)備和存儲設(shè)備等構(gòu)成。其間輸入設(shè)備包含鍵盤、掃描儀、數(shù)字化儀、媒體設(shè)備等，也包含由網(wǎng)絡(luò)輸入。輸出設(shè)備包含顯示器、繪圖儀、打印機和媒體設(shè)備等，還包含經(jīng)過網(wǎng)絡(luò)輸出。存儲設(shè)備包含硬盤、U盤和光盤等，亦包含網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器等。軟件系統(tǒng)除了計算機操作系統(tǒng)、辦公軟件、數(shù)據(jù)庫軟件和其他一些通用軟件以外，還包含圖形軟件（如AutoCAD）、地理信息系統(tǒng)專用軟件（如Arc/Info、MapInfo）等。地理數(shù)據(jù)前面已介紹過了，需求指出的是除了數(shù)據(jù)收集，一些數(shù)據(jù)還必須經(jīng)過變換才干入庫，這通常要消耗很多的人力和財力，通常建庫初期的開銷占全部系統(tǒng)費用的70～80%。

四、地理信息系統(tǒng)在測繪中的使用

1、高精度測繪

GIS依靠于地球三個軌跡平面的24顆衛(wèi)星，將衛(wèi)星定位和遙感技術(shù)杰出的聯(lián)系了起來，格外適合于大型修建的高精度測繪，在GIS測繪方式下，傳統(tǒng)的定點和調(diào)平全部由測量設(shè)備與衛(wèi)星之間的信號調(diào)節(jié)主動完結(jié)，不只速度快，并且精度高，使傳統(tǒng)測量中的人工定位和調(diào)平中差錯趨于零。在操作方面，GIS集成的計算機模塊能夠完成主動讀數(shù)，而操作人員只需求將GIS測繪系統(tǒng)移動至水準點或頂點方位即可，這樣讀數(shù)和操作差錯也趨于零。而在測繪精度方面，當前衛(wèi)星定位技術(shù)能夠輕易地在離地球120公里的軌跡平面上捕捉到地面的一只小型動物，在當前人類所需的測量精度需求下，其差錯能夠忽略不計。不只如此，GIS系統(tǒng)能夠主動將測繪點構(gòu)成回路，經(jīng)過操作者輸入的檢查標準，對測量數(shù)據(jù)進行剖析和區(qū)分，能夠疾速發(fā)現(xiàn)傍邊的差異數(shù)據(jù)以備進一步復查。定位、對中、讀數(shù)、操作和測量差錯都趨于零，使得GIS在現(xiàn)代高精度測繪中的運用很廣，測繪效果也有很高的可信度。

2、立體式輸出

測繪工作的后期數(shù)據(jù)處理與測繪圖的制作是一件對比復雜和艱難的工程，一方面數(shù)據(jù)處理與復核量大，同時在大型測繪活動中，測繪圖的制作也非常消耗時間，特別當數(shù)據(jù)復核發(fā)現(xiàn)異常數(shù)據(jù)時，其批改工作將愈加艱難。而GIS系統(tǒng)憑仗杰出的輸出功能與外界軟件功能，具有了強壯的立體式輸出功能，在測量工作完畢后，GIS內(nèi)置模塊能夠主動對測量數(shù)據(jù)進行處理和剖析，主動制作出前期的測繪圖，這關(guān)于測繪人員的判別和前期運用非常方便和有效。而借助于多種外接軟件，GIS能夠?qū)y繪數(shù)據(jù)輸出，經(jīng)過外接軟件進一步制作高質(zhì)量的測繪圖。GIS的立體輸出體現(xiàn)在三維地理信息圖的輸出，與傳統(tǒng)測繪工作對比，這是一個重大突破，在測繪工作中引入GIS系統(tǒng)后，系統(tǒng)能夠“運用其內(nèi)置的建模系統(tǒng)對所收集的數(shù)據(jù)進行剖析處理，終究制作出所測區(qū)域的三維地勢地貌圖”，這使得終究的測繪效果圖在海拔、地勢地貌等方面的展示愈加的直觀，然后為后續(xù)的規(guī)劃與工程施工建設(shè)帶來極大地便當，也為多維電子地圖的制作供給了強壯的支撐，這是GIS在現(xiàn)代測繪中的一個重要使用與不行取代的地方。

3、與地理信息系統(tǒng)的高度聯(lián)系

當前各國都根本樹立了較為完善的國家和區(qū)域地理信息庫，傍邊包含了各個區(qū)域地勢地貌、氣候、河流、區(qū)域散布、人員經(jīng)濟等很多的歸納信息，而運用GIS測繪能夠非?？旖莸毓蚕頊y繪區(qū)域的地理信息，將所測區(qū)域周圍的地理性息（村莊、鐵路、公路、校園……）與測繪效果聯(lián)系起來，然后使得終究的測繪輸出效果愈加的豐厚與翔實，具有更強的參閱和剖析性。

4、數(shù)據(jù)源

測繪工作中，數(shù)據(jù)源的收集非常重要，而地理信息系統(tǒng)所具有的電子數(shù)據(jù)和非電子數(shù)據(jù)系統(tǒng)，恰好能夠滿意測繪工作中關(guān)于數(shù)據(jù)源信息的收集需求。經(jīng)過物理手法取得榜首數(shù)據(jù)信息直接存于電腦上，運用地理信息系統(tǒng)能夠極好的對其進行解譯、修改與處理，構(gòu)成第二數(shù)據(jù)信息。以后，再經(jīng)過地理信息系統(tǒng)，變換成地圖、統(tǒng)計數(shù)據(jù)報表以及可視的影像圖等等，愈加直觀的為測繪工作供給精準的數(shù)據(jù)源信息。

五、地理信息系統(tǒng)在測繪中的使用遠景

地理信息系統(tǒng)是順應(yīng)年代潮流而生的，必將對年代的展開做出活躍的奉獻。在測繪工作中，地理信息系統(tǒng)有著對比寬廣的使用遠景，一方面，我國“數(shù)字我國”的構(gòu)建進程中，迫切需求地理信息系統(tǒng)的參加，并表現(xiàn)活躍的力氣，這是年代機緣；另一方面，在將來的年代中，必定是尖端科技的年代，地理信息系統(tǒng)作為尖端技術(shù)的一份子，必將與衛(wèi)星定位系統(tǒng)、遙感系統(tǒng)等尖端科技聯(lián)系，更進一步促進測繪工作的展開。

六、地理信息系統(tǒng)實施中的非技術(shù)問題

1、信息來源。信息系統(tǒng)需要充足的數(shù)據(jù)來源才能發(fā)揮作用，在信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)收集過程中，往往都是通過手工方式來實現(xiàn)數(shù)據(jù)收集的，經(jīng)過整理后才輸入到計算機中，從而使信息系統(tǒng)能夠更好的發(fā)揮其功能。但無論是在規(guī)劃還是決策過程中所存在的信息都處于分散性的，而對于這些信息的收集往往都是針對某項特定的任務(wù)來突擊進行的，并沒有固定的人來專門對信息進行收集和整理，這就導致在信息收集過程中需要消耗較大的人力和物力，而任務(wù)結(jié)束后信息收集和整理工作也就結(jié)束，這就導致當外界發(fā)生變化時，這些信息是無法及時進行更新的，從而導致信息的現(xiàn)勢性無法得到保證。同時在信息收集和整理過程中不僅成本較高，而且還需要具有工作量較大的組織工作，具有一定的難度。

2、信息的控制權(quán)。信息收集整理完成后輸入到數(shù)據(jù)庫內(nèi)，地理信息系統(tǒng)的輔助管理和決策的功能就能夠得到有效的發(fā)揮。所以可以說，誰掌控了信息的控制權(quán)誰就有了決策的主動權(quán)，但信息控制權(quán)若是在高層領(lǐng)導手中進行掌握，這樣會導致信息使用效率較低，而如果基層單位掌控信息控制權(quán)，那么則會導致平級機構(gòu)之間矛盾的產(chǎn)生，所以在當前機構(gòu)或是部門之間信息控制權(quán)都是十分敏感的一個問題。

3、經(jīng)濟利益與效益。地理信息系統(tǒng)在我國的發(fā)展時間還較短，地理信息服務(wù)還存在著較多不完善的地方，通過公開化的數(shù)據(jù)服務(wù)可以有效避免各個部門之間數(shù)據(jù)的重復收集和輸入，對于降低部門的費用極為有利，可以說具有較為明顯的社會效益。但在當前我國體制改革不斷深入的情況下，對于掌握數(shù)據(jù)的單位如何向外界提供服務(wù)還需要進一步探索。

4、人才。地理信息系統(tǒng)在發(fā)展過程中還需要依靠本部門的內(nèi)部人員來進行維持，這就需要采取積極的措施來加快人才的培養(yǎng)，組建一支由規(guī)劃和管理人員組成的高水平隊伍，從而使其在工作過程中加快開發(fā)的進程，并進一步加快推進地理信息系統(tǒng)的應(yīng)用。

結(jié)束語

目前在我國社會的快速發(fā)展過程中，計算機技術(shù)已在我們工作和學習的方方面面都得以廣泛的應(yīng)用，而科技館作為最重要的科普陣地，通過對計算機技術(shù)的應(yīng)用，可以更好地將當前社會技術(shù)發(fā)展的情況體現(xiàn)出來，使科普宣傳的功能更好地發(fā)揮出來，從而更好的為提高青少年的綜合素質(zhì)做出應(yīng)有的貢獻。

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