三維GIS技術(shù)在工程測量中的應(yīng)用

摘 要：我國工程建設(shè)事業(yè)近年來取得了巨大的成就，對工程測量提出了新的要求。為了提高工程測量的整體水平，需要采用先進的技術(shù)作為支撐，而三維GIS技術(shù)就是一項關(guān)鍵的應(yīng)用技術(shù)。將其應(yīng)用于工程測量工作中，不僅可以提高測量結(jié)果的準確性，而且還為后續(xù)的工程建設(shè)提供保障，從而促進我國工程事業(yè)的更進一步發(fā)展。

關(guān)鍵詞：地理信息系統(tǒng)技術(shù)；工程測量；實踐

中圖分類號：P208 文獻標識碼：A 文章編號：1004-7344（2018）15-0158-01

1 GIS技術(shù)的關(guān)鍵作用

（1）測量數(shù)據(jù)的分析處理。在實際的施工測量應(yīng)用過程中GIS技術(shù)就是使用測繪設(shè)備來采集相關(guān)的地表數(shù)據(jù)信息，而且項目的測量工作還要求與工程自身都是一一相對的，所以在相關(guān)數(shù)據(jù)的處理方式也大不相同[1]。眾所周知一個項目工程在施工前期，其工程的監(jiān)理員就會把建設(shè)的工程項目的現(xiàn)實狀況相結(jié)合并制定出相關(guān)模型，并把測量出的有關(guān)參數(shù)放到模型中去，并在施工的前期建立一個實景模擬圖形來完成項目后期建設(shè)的參考，也為項目后期建設(shè)打下堅實的技術(shù)基礎(chǔ)。

（2）項目工程的開發(fā)需要。GIS技術(shù)為我們的項目建設(shè)提供著重要的科學(xué)參考數(shù)據(jù)，在處理比較復(fù)雜的信息數(shù)據(jù)時還要通過有關(guān)的處理后才能應(yīng)用，對于通過變換來的數(shù)據(jù)還保障工作人員可以有效的對其信息全面了解。而且在使用部分的功能性符號和圖形等的體現(xiàn)方式要做出明確規(guī)定，還要嚴格監(jiān)管工程標準與建設(shè)中的建筑工人能夠明白其中所包含的意思，如果在建設(shè)期間無法準確理解功能符號圖形的內(nèi)容施工人員就無法取得有效的準確測量信息，同時也會對項目的建設(shè)造成不良影響。在經(jīng)過地理信息系統(tǒng)（GIS）技術(shù)的測量應(yīng)用后，所有的相關(guān)問題都會得到改善。

2 工程測量中三維GIS技術(shù)的特點

2.1 空間可視性

在應(yīng)用三維GIS技術(shù)時，通過對測得的數(shù)據(jù)進行分析、整合，同時利用技術(shù)可完成對空間關(guān)系的合理模擬，使用戶從多角度感知實物的豐富信息，甚至可以直接感受到實物的存在。模擬能讓人們更加徹底地理解實物，加強人們對實物的認知，從而為日后工程測量工作的開展提供依據(jù)，也就是說在工程測量中，可以對具體情況進行可視化跟進。

2.2 空間導(dǎo)向性

通過對三維GIS技術(shù)的應(yīng)用，能夠?qū)崿F(xiàn)對事物外部三維空間的描繪，全方位反饋空間信息。可以從宏觀方面完成對實物的全面掌控，對測量范圍進行區(qū)域定位。利用三維GIS技術(shù)查詢地圖時，通過三維影像顯示河流、山川、道路等重點區(qū)域，用戶在具體操作過程中，根據(jù)具體需求，適當調(diào)整影像。應(yīng)用三維GIS技術(shù)，可以提高測量效率，在短時間內(nèi)確定測量范圍，提升測量的精準性。

3 三維GIS技術(shù)在工程測量中的應(yīng)用

以上分析了三維GIS技術(shù)的優(yōu)勢和特點，可見該技術(shù)在工程測量工作中具有巨大的作用。以下將分析三維GIS技術(shù)在工程測量中的4點應(yīng)用，即數(shù)據(jù)收集和存儲中的應(yīng)用、數(shù)據(jù)查詢中的應(yīng)用、三維立體可視化應(yīng)用以及空間結(jié)果分析中的應(yīng)用。

3.1 數(shù)據(jù)收集和存儲中的應(yīng)用

在實際的工程測量過程中，對數(shù)據(jù)的收集和存儲十分關(guān)鍵，這是測量工作開展的基礎(chǔ)。而三維GIS技術(shù)可以很好地對測量實物進行數(shù)據(jù)的收集和存儲，并且將實物數(shù)據(jù)信息進行可視化和形象化的展現(xiàn)，為后續(xù)的地圖制作提供數(shù)據(jù)參考，從而提高測量的準確性。

3.2 數(shù)據(jù)查詢中的應(yīng)用

三維GIS技術(shù)具有豐富的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，通過對數(shù)據(jù)的收集、篩選、處理和存儲，建立標準化的數(shù)據(jù)庫，從而便于工作人員進行數(shù)據(jù)查詢。工程測量相關(guān)工作人員可以通過對數(shù)據(jù)信息的查詢，將其與復(fù)測成果進行對比，從而提高測量的準確性。另外，通過這種方式，可以將數(shù)據(jù)庫信息轉(zhuǎn)化為文字和圖像，從而將抽象的數(shù)據(jù)信息具體化、形象化地展現(xiàn)給工作人員，為后續(xù)的地圖繪制提供參考。

3.3 三維立體可視化應(yīng)用

地圖模型繪制是工程測量工作開展的重要環(huán)節(jié)，通過將測量實物進行數(shù)據(jù)信息的整合，并且將其進行形象化展現(xiàn)，從而制作成地圖，讓工作人員更方便地進行分析和研究。三維GIS技術(shù)在工程測量中進行地圖繪制是通過建立三維立體可視化結(jié)構(gòu)模型的方式，它建立在三維仿真技術(shù)和傳統(tǒng)GIS技術(shù)的基礎(chǔ)上，通過兩種技術(shù)的結(jié)合，形象地進行地圖的繪制，讓工程測量人員更形象，更具體地了解實物的真實情況，為后續(xù)的工程建設(shè)提供保障。另外，不同于傳統(tǒng)的GIS技術(shù)，三維GIS技術(shù)還可以將空間信息以動畫、音頻和視頻的方式進行傳輸，極大地提高了測量的數(shù)字化和智能化，從而真實地展現(xiàn)空間實物的立體結(jié)構(gòu)。

3.4 空間結(jié)果分析中的應(yīng)用

在三維GIS技術(shù)的實際應(yīng)用中，其空間結(jié)果分析是一項重要的功能，該功能主要包括數(shù)據(jù)疊加分析、緩沖區(qū)分析、地形分析以及網(wǎng)絡(luò)分析。通過運用可視化技術(shù)，可以實現(xiàn)對測量結(jié)果的空間分析，從而讓工作人員更直觀地了解實物的三維形態(tài)結(jié)構(gòu)，為后續(xù)工程建設(shè)提供重要依據(jù)。例如，對某工程區(qū)域進行測量時，針對工程所在區(qū)域的地形條件，在實際測量中需要采用通視的分析方法，運用連續(xù)或間斷的線段，進行地表通視與不同時情況的描述。此時，即便在空間或時間上已經(jīng)發(fā)生了改變，依然可以利用三維GIS技術(shù)準確地描述地圖中任何要素的緩沖區(qū)。

4 三維GIS技術(shù)的應(yīng)用前景研究

三維GIS技術(shù)在工程測量中的應(yīng)用，克服了很多其他測量技術(shù)無法攻克的難題，使工程測量工作進入高端的科技水平行列。現(xiàn)階段，我國大多數(shù)建設(shè)項目的前期勘測和放線都會采用三維GIS技術(shù)。隨著我國科學(xué)信息技術(shù)的進一步發(fā)展和世界科技交流的進一步加深，會有越來越多的技術(shù)在三維GIS技術(shù)的基礎(chǔ)上衍生出來，例如，GPS定位技術(shù)和RS遙感技術(shù)，這些技術(shù)都將成為工程測量工作中的重要技術(shù)。

5 結(jié)束語

隨著我國工程建設(shè)事業(yè)的不斷發(fā)展，對工程測量工作提出了新的要求。傳統(tǒng)的測量手段已經(jīng)無法適應(yīng)社會發(fā)展對工程建設(shè)的要求，所以采用先進的測量技術(shù)迫在眉睫。而三維GIS技術(shù)的出現(xiàn)，給工程測量工作的開展提供了巨大的便利。如何有效地在工程測量工作中應(yīng)用三維GIS技術(shù)，成為當下相關(guān)領(lǐng)域工作人員需要思考的一大問題，必須要給予高度的重視。論文總結(jié)了三維GIS技術(shù)的特點和優(yōu)勢，并介紹了其在工程測量中的應(yīng)用，以供參考。

參考文獻

[1]田維軍.地理信息系統(tǒng)技術(shù)在工程測量中的應(yīng)用[J].資源信息與工程，2017，3201：124～125.

[2]佟 敏.試論工程測量新技術(shù)的應(yīng)用[J].中國高新區(qū)，2017，01：57.

[3]聞 越.淺析數(shù)字化測繪技術(shù)在工程測量中的應(yīng)用[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2017，23：152～153.

收稿日期：2018-4-24