三維GIS技術(shù)在工程測量中的應(yīng)用研究

劉同銀

摘要：隨著經(jīng)濟的發(fā)展與科技的進步，工程測量中越來越注重三維GIS技術(shù)的使用，基于此，本文主要是從GIS的相關(guān)概述出發(fā)，重點闡述了GIS技術(shù)的特點與功能，并對GIS技術(shù)在實際工程測量中的具有運用作了具體分析，且提出了建議措施，以供相關(guān)部門或有關(guān)人員參考。

關(guān)鍵詞：工程測量；應(yīng)用研究；三維GIS技術(shù)

地理信息系統(tǒng)技術(shù)是GIS的全稱，是一門基于空間分析的新型技術(shù)，數(shù)據(jù)庫是地理信息系統(tǒng)技術(shù)的中心環(huán)節(jié)，且數(shù)據(jù)庫大多是在實際的測量過程中建立的。地理信息系統(tǒng)技術(shù)有很多重要的功能，如良好的數(shù)據(jù)庫管理功能、數(shù)字化制圖功能、空間的分析處理功能等，這些功能在具體的工程測量中不僅可以提高測量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，還可以在一定程度上提高工程測量的效率與技術(shù)水平，隨著互聯(lián)網(wǎng)的不斷發(fā)展，地理信息系統(tǒng)技術(shù)近年來已經(jīng)得到了飛速的發(fā)展，對于三維GIS技術(shù)的研究有著十分重要的現(xiàn)實意義，是促進測量技術(shù)可持續(xù)發(fā)展的主要領(lǐng)域。

1.淺析GIS技術(shù)的定義與特點

1.1相關(guān)定義分析

GIS的定義可以從不同的角度來解讀，以下主要是從三個方面來定義地理信息系統(tǒng)技術(shù)，具體內(nèi)容如下：一是從工具箱出發(fā)定義地理信息系統(tǒng)技術(shù)。這種定義將地理信息系統(tǒng)技術(shù)看成是工具的集合體，在各種工具設(shè)備的幫助下，可以有效的實現(xiàn)數(shù)據(jù)的采集、顯示、存儲以及轉(zhuǎn)換等功能；二是基于數(shù)據(jù)庫的理解來定義地理信息系統(tǒng)技術(shù)。該定義將地理信息系統(tǒng)技術(shù)當(dāng)成數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)來看，可以通過對數(shù)據(jù)庫的搜索以及分析，有效解決現(xiàn)實生活中遇到了各種問題，實現(xiàn)工程測量的數(shù)據(jù)庫操作與管理；三是將地理信息系統(tǒng)技術(shù)當(dāng)成是組織機構(gòu)來理解。認(rèn)為地理信息系統(tǒng)技術(shù)是一個可以實現(xiàn)其功能的組織機構(gòu)，能夠?qū)ο嚓P(guān)數(shù)據(jù)進行專業(yè)的處理，進一步發(fā)揮數(shù)據(jù)庫的作用。上述三種定義從不同的角度理解了地理信息系統(tǒng)技術(shù)，但究其本質(zhì)都是將地理信息系統(tǒng)技術(shù)看成是一個數(shù)據(jù)庫，其工作原理都離不開對這些數(shù)據(jù)的收集、整理與分析，將得到的結(jié)論運用到實際的工程測繪當(dāng)中去。

1.2地理信息系統(tǒng)技術(shù)特點分析

要對地理信息系統(tǒng)技術(shù)的特點進行分析，首先要搞清楚其在工程測量中的具體工作流程。實際的工程測量中，地理信息系統(tǒng)技術(shù)主要是通過X、Y、Z三個空間坐標(biāo)軸來實現(xiàn)對目標(biāo)的地位，不同于二維的定位，三維的GIS技術(shù)更有空間感。從表示方法上來看，三維的表示使定位更加立體與空間化，在一定程度上提高了定位的準(zhǔn)確性。三維GIS主要是通過矢量結(jié)構(gòu)的表達方式，有層次地展示定位目標(biāo)的空間關(guān)系，使得GIS技術(shù)逐漸向三維化、可視化以及系統(tǒng)化方向發(fā)展[1]。

2.淺析GIS技術(shù)的功能模板

2.1輔助作圖功能模板

在具體的工程測量中，輔助作圖功能模板可以有效的幫助技術(shù)人員直觀的觀察地圖，在此基礎(chǔ)上設(shè)計出更為合理的數(shù)據(jù)庫，從而提高測量地圖的能力與水平。另外，輔助作圖功能還可以有效的促進工程測量的管理，不僅可以改進數(shù)據(jù)的輸入方式，還可以在一定程度上簡化數(shù)據(jù)處理的過程，讓工作人員能夠不斷提高工程測量的效率，進而提高工程測量的能力與水平。

2.2地圖管理功能模板

目前，地理信息系統(tǒng)技術(shù)能夠制作較為精確的電子地圖，并可以根據(jù)技術(shù)人員的需求，轉(zhuǎn)化地圖的格式，且還可以提高繪制地圖以及分析地圖的能力與水平。另外，還可以實現(xiàn)拼接圖幅與投影變換的功能，有效的實現(xiàn)龐大數(shù)據(jù)的管理工作，以滿足現(xiàn)代工程測量工作的具體要求，使得地圖測量與繪制更加精準(zhǔn)。

2.3電網(wǎng)分析功能模板

地理信息系統(tǒng)技術(shù)可以在一定程度上幫助決策者做出正確的決策，在實際操作過程中，電網(wǎng)分析功能模板可行進行可靠性系統(tǒng)分析，進而判斷出計算機的可靠程度。并在拉閘停電的基礎(chǔ)上，加強計算機的安全性。另外，電網(wǎng)分析功能模板還可以為系統(tǒng)的安全提供理論基礎(chǔ)，從而提高決策的正確性。

2.4設(shè)備功能管理模板

地理信息系統(tǒng)技術(shù)中的設(shè)備管理功能模板可以與系統(tǒng)相輔相成，從而促進系統(tǒng)的安全運用，還可以實現(xiàn)故障數(shù)據(jù)、檢修數(shù)據(jù)等功能，甚至在一定程度上還可以實現(xiàn)簡單的地名搜索功能。

3.關(guān)于GIS技術(shù)在工程測量中的實際運用

3.1數(shù)據(jù)采集

在具體的測量過程中，主要是根據(jù)實際的測量在電腦屏幕上顯示相關(guān)的地理數(shù)據(jù)。在屏幕顯示地理數(shù)據(jù)之前，要先進行視覺變量的選擇，在色彩、尺寸上進行不同的選擇，來實現(xiàn)圖像的層次顯示以及全要素的顯示。另外，在具體的測量操作中，數(shù)據(jù)符號是地理信息系統(tǒng)技術(shù)中重要內(nèi)容，只有不斷創(chuàng)新與優(yōu)化地理信息系統(tǒng)技術(shù)的工具，才能促進數(shù)據(jù)符號的大力發(fā)展。同時，地理信息系統(tǒng)技術(shù)還可以實現(xiàn)數(shù)據(jù)的可視化，將形式單一的數(shù)據(jù)符號通過特殊處理形象的搬到屏幕中，以實現(xiàn)數(shù)據(jù)符號的直觀化。另外，工程測量技術(shù)人員還可以通過屏幕上顯現(xiàn)的標(biāo)記，能夠快速獲得精準(zhǔn)的電子地圖，從而促進數(shù)據(jù)采集能力的提升。

3.2計算科學(xué)

通過地理信息系統(tǒng)技術(shù)，可以實現(xiàn)數(shù)據(jù)庫中數(shù)據(jù)的優(yōu)化管理，讓所有數(shù)據(jù)都能夠通過一定的連接方式分層顯現(xiàn)，促進數(shù)據(jù)專題圖的發(fā)展與完善。例如，可以依據(jù)一定的標(biāo)準(zhǔn)對圖形進行相關(guān)的分類處理，以分類圖的形式來展現(xiàn)相關(guān)數(shù)據(jù)，使得工程測量人員能夠更加直觀的理解這些數(shù)據(jù)，讓數(shù)據(jù)的計算更加科學(xué)化，從而實現(xiàn)數(shù)據(jù)計算的科學(xué)化處理，進一步提高數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確度與精確度。

3.3可視化處理

地理信息系統(tǒng)技術(shù)在一定上可以實現(xiàn)數(shù)據(jù)與地圖的可視化，其依托的技術(shù)支持主要來自于三維仿真技術(shù)。重現(xiàn)空間信息的主要途徑是三維立體的圖像，讓用戶能夠更加直觀的體驗到真實的效果。地理信息系統(tǒng)技術(shù)的可視化，不僅將地理信息運用到了實際的工程測量中去，還不斷促進了其可視化的發(fā)展速度，從另一個角度來看，多媒體技術(shù)在地理信息系統(tǒng)技術(shù)中的運用與發(fā)展，創(chuàng)新了地理信息的運輸途徑，讓地理信息能夠更加立體的展現(xiàn)在大眾面前。

4.結(jié)語

綜上所述，要不斷提高工程測量的能力與水平，就要不斷加強三維GIS技術(shù)在工程測量中的研究與運用，用科技推動技術(shù)的變革與創(chuàng)新，從而實現(xiàn)工程測量技術(shù)的可持續(xù)發(fā)展，為我國社會主義現(xiàn)代化建設(shè)奠定堅實的基礎(chǔ)。

參考文獻

[1]吳婷.三維GIS技術(shù)在工程測量中的應(yīng)用[J].科技與企業(yè)，2013，06：169.

[2]燕松.淺議現(xiàn)代GIS技術(shù)及其在工程測量中的應(yīng)用[J].城市建筑，2013，18：124+137.